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水質測定センサー

光学式溶存酸素センサー 

HAMILTONヴィジファームDO

紹 介 内 容


1. センサーの紹介

2. 膜から光へ

3. 幅広い測定分野

4. PCを用いたポータブルシステム

5. センサー中継端子箱

6. タッチパネル式現場表示機

7. タッチパネル式校正器

8. 仕様

9. アクセサリー

12mm規格蛍光式酸素濃度測定器=センサーの形をした測定器

VISIFERM™DO(ヴィジファームDO)は、殺菌処理が可能な12mmの円筒型の外観をした溶存酸素測定器です。

7〜30VDCの電源をヴィジファームに接続するだけで、ヴィジファームDOはDO測定値の出力を行えます。また測定原理に蛍光式を採用したことで、隔膜式の不便さを解消、利用範囲を広げます。

NewヴィジファームDO御利用ガイド ダウンロード

ヴィジファームDOカタログ ダウンロード

製品の特徴
  • 4-20mAでDO測定値を直接出力します。これによりPLC等制御機器にヴィジファームからの信号を直接接続することが可能
  • 同一ボディーにRS485とMODBUSプロトコルを内蔵、ネットワークへ柔軟に対応
  • ヴィジファームをPCと接続、専用フリーソフトを用いて設定変更が可能 (Arc Configurator™)
  • ECS機能により従来のハミルトンOxyfermFDAと互換
    (注:オプションの専用アダプターが必要です)
  • 蛍光法溶存酸素濃度測定を採用することで隔膜式の不便な点、実現できなかった機能を実現

*製薬、食品用の各種センサーホルダーも取り揃えています。

膜から光へ:そのメリット

ハミルトン(HAMILTON)は蒸気殺菌、オートクレーブ滅菌、CIP対応のpHセンサー、ORPセンサー、導電率センサー、DOセンサーを開発してきました。DOセンサーにおいては隔膜式が広く採用されてきましたが、その限界も問題となってきました。

  • 流量、圧力の変動に敏感
  • 原理的に酸素を自己消費してしまう
  • 高温に対して対応が困難
  • 膜の交換、電解液の補充また電解液の漏洩の危険

これらの課題を解決するため光学方式を採用しました。これにより上記の3つの問題を解決し、さらに伝送器の機能を従来のサイズに収めるようにしました。 結果、ヴィジファームはセンサーと測定器が一体になっています。


測定原理

ヴィジファームDOは酸素濃度を測定するのに蛍光を採用しています。蛍光とは、蛍光色素の分子が高エネルギーの光を吸収し(ヴィジファームでは青色LEDが作る波長です)、この分子が吸収した光よりも長い波長の光(赤色)が放出された際に生じる現象です。

この長い波長が発生する部分が発光素材部にあたり、この長い波長は酸素分子に吸収されます。結果、酸素分子が多ければ多いほど赤色の受光素子で観測される光量が減るという関係があります。これを用い、測定対象に影響を与えないDO測定が可能となっています。

青色LEDの発光レベルは青色光受光素子によりその状態が確認され(LEDの性能確認)、またそれによって蛍光素材の励起、赤色の放射により酸素濃度に依存した反応時間の位相を発生させます。この位相の角度は赤色光用受光素子により測定され、酸素濃度へと換算出力するようになっています(異常な位相の確認も行っています)。これら一連のプロセスはすべてヴィジファームの中で行われます。


センサーの構造

センサーは外径12mmの本体先端にあり、左の図のように先端部は3つの層を持つ窓があります。窓の外は酸素が溶け込んだ溶媒があり、その窓は以下の三つの層でできています。

  • 絶縁層で接触(酸素透過性かつ耐薬品、十分な機械的強度)
  • 絶縁層の下に発光素材
  • キャリア層

窓の中には中心に青色LEDを設置し、その周囲に短い波長用の受光素子と長い波長用の受光素子を配置してあります。発光部を中心にしてあることで、センサーの向きの影響を無くし、測定を安定して行えるようにしています。

オールインワン構造

ヴィジファームDO測定器は、センサー部と演算部、そして外部との接続等、これらの機能をセンサーと変わらない小さな12mm径のボディーに納め、従来には無い利便性、低メンテナンス性を提供します。


精度

精度の良い溶存酸素濃度を測定するためにヴィジファームはLED及び受光センサーに対し厳しい管理を行っています。その結果測定下限値は4ppbとなっています。

接液部は酸素の透過能力、耐薬品性、高い物理的強度を持つ材質を選定し、内部の電子回路は130℃の高温下に耐える設計を行っています。

ヴィジファームDO測定器は他のDO測定器と同様pO2測定(酸素分圧)となっています。測定レンジは0.05%〜300%飽和酸素(4ppb〜25ppm)となっていますが、センサー校正の条件によっては1ppb以下の測定が可能となります。

測定例をグラフに示します。


幅広い測定分野

ヴィジファームDO測定器は下記の分野に対応するよう設計されています。

主力分野
  • バイオテクノロジー
    蒸気殺菌、オートクレーブ滅菌、CIPに対応
    <上記内容に対応することで、類似条件にも対応が可能です>
  • 排水処理水
  • 河川水
  • 地下水
  • 醸造
    二酸化炭素の回復をモニターするのに既に試験運用されています。現在ビール及び飲料の瓶詰め工程において多用な評価が行われています。
  • ガスの監視
    ガスの監視は特定の構造を持つ物質に限定して測定が可能です。お問い合わせ下さい。

PCを用いたDOポータブル測定システム

ClickLinkソフトと専用ワンタッチケーブルを用いるとお手持ちのWindowsPCでDO測定が簡単にできます。

特徴
  • ソフトは数個のボタンと表示のみで、直感的に使用することができます。
  • グラフボタンをクリックすると、エクセルを自動起動し、グラフを自動生成します。またデータを自動更新していきます。
  • ログ機能はデータ取得間隔をConfボタンで設定、スタートボタンを押すと開始時刻と経過時間が表示されます。
  • ソフトを終了すると自動的にログデータは保存されます。

ポータブルキット構成例(ノートパソコンとビーカーは付属しません)

キット構成内容・価格

モデル番号 製品構成 内容 標準価格
242450 VISIFERM DO 120 DOセンサー  長 さ:120mm 価格設定中
900001 ARC COM adaptor 電源 内蔵型 通信 アダプター
238999-2394 Sensor cable VP8.0 接続ケーブル 1m

ソフトダウンロード先

  • MS-DO-D-03ドライバー・ダウンロードリンク
    センサーと通信するためのアークコムドライバーソフトです
  • ClickLink T&Cオリジナル ロギングソフト
     見て分かる簡単ロギングソフト
    ( こちらのソフトウエアに付いては営業までお問い合わせ下さい) 
  • 設定ソフトArc Configurator
    こちらのソフトウエアについてはお問い合わせ下さい。
  • (New) ClickCal T&Cオリジナル校正及び設定ソフト
    見て分かる簡単校正及びアナログ出力設定

PCの設定

  • 適合OS: Windows(R)XP、Windows(R)Vista、Windows(R)7
    プラットフォーム:マイクロソフト社.NET3.5以降 
    <備考>

    お手持ちのPCに.NET3.5がインストールされていない場合は、マイクロソフトのホームページよりダウンロードし、インストールしてください。

    付属テンプレートが対応しているアプリケーションソフトは以下の通りです。
    マイクロソフト社 Excel(R)2000、2003、2007

画面表示例

※エクセルはソフトに含まれません


アークコムボックスキット

特徴

アークコムボックスキットは、センサーと制御システムを中継するための専用ボックス、DOセンサー、DOセンサー用ケーブルをひとつにまとめたキットです。アナログ出力配線及び24VDC電源を接続することで下記の機能を簡単に使用できます。

●機能
4-20mAアナログ出力、PCとの通信用USBポートを標準装備(校正等に使用)

●簡便な作業性
配線接続が簡単に出来る端子台を採用(配線仕様は上蓋内部に記載)

●丈夫で清潔なケース


キット外観

アークコムボックス外観

USB端子

アークコムボックス内部

キット構成内容・価格

モデル番号 製品構成 内容 標準価格
242450 VISIFERM DO 120 DOセンサー  長さ:120mm 価格設定中
900002 ARC COM BOX プロセス用中継ボックス
238999-1953 Sensor cable VP8.0 センサーケーブル長 3m

MS-DO-D-04 カタログ ダウンロード(564KB)

MS-DO-D-04 PC接続用ドライバー・ダウンロードリンク
USBポートよりPCと接続されたDOセンサーが通信するための通信接続用ドライバーです。

アークコムTPキット:現場用タッチパネル式表示器
特徴

アークコムTPキットはDOアークセンサー用24VDC電源のタッチパネル表示器とDOセンサー、センサーケーブル、PC通信用アークコムアダプター(校正用)をワンセットにしたキットです。タッチパネルはMODBUS TCPスレーブ機能をサポートしています。

MS-DO-D-05 カタログダウンロード(364KB)

1) DO,温度測定値の表示

2) DO,温度の短期トレンドグラフの表示

3) センサーの状態検知機能(SIP,CIPの回数、稼働時間)

4) センサーの感度劣化警告=センサーキャップ交換時期

5) 4-20mAでDO測定値のアナログ出力

6) MODBUS_TCPスレーブインターフェースを持っており、MODBUS_TCPをサポートした各種タッチパネルへの接続

7) サニタリーステンレスケース

アークコムTPキットとアークコムアダプターキット外観

画面表示(測定画面)


本表示装置は操作上の安全とセキュリティのため、センサーにプリセットされた測定値設定と4-20mA出力のみとなっています。

センサーの測定単位の変更、4-20mAレンジ設定の変更、あるいは校正等はアークキャル、もしくはアークコムアダプター(キット同梱)を用いたPCでの校正となります。

キット構成内容・価格

モデル番号 製品構成 内容 標準価格
242450 VISIFERM DO 120 DOセンサー長さ:120mm 価格設定中
900003 ARC COM TP タッチパネル表示器
238999-1953 Sensor cable VP8.0 センサーケーブル 3m
900001 ARC COM adaptor アークコムアダプター
238999-2394 Sensor cable VP8.0 アークコムアダプター用
センサーケーブル 1m

増設用キット構成内容・価格:通信アダプターが含まれないセットです。アークコムTPの増設に最適です。

モデル番号 製品構成 内容 標準
242450 VISIFERM DO 120 DOセンサー長さ:120mm 価格設定中
900003 ARC COM TP タッチパネル表示器
238999-1953 Sensor cable VP8.0 センサーケーブル 3m
仕様

仕様

タッチパネル
    画面解像度 320×240ピクセル
    アナログ抵抗膜方式
電気仕様
    定格入力電圧 DC24V
    電圧許容範囲 DC19.2〜28.8V
    消費電力 15W
使用周囲温度
    0〜+50℃
使用周囲湿度
    10〜90%RH (結露のないこと、最大湿球温度39℃以下)
汚染度
    汚染度2
腐食性ガス
    腐食性ガスのないこと
接地
    機能接地:D種接地 (SG-FG共通)
保護構造
    IP65f相当 NEMA #250 TYPE 4X/13(タッチパネル部)
ケース
    防水・防塵ステンレス IP65
    カバー及びボディは#400で表面磨き処理

アークキャル:校正器

アークキャル <センサーを取り付けた状態>

アークキャルはハミルトン社VISIFERM DO アークセンサーによる測定、校正、アナログ出力設定を行うタッチパネルインターフェースを用いた設定装置です。
アークセンサー用に開発された専用のGUIを備え、容易にアークセンサーシリーズの測定値を表示させることができ、また校正、アナログ出力の設定ができるようになっています。

MS-DO-D-06 カタログ ダウンロード(373KB)

特徴

1) タッチパネルを用いた校正、4-20mAレンジ設定、単位設定機能

2) 測定値表示機能

3) 小型でシンプルな操作にしてあるため、現場で簡単にDO測定することができます。

画面表示例 (校正画面)

仕様

タッチパネル
    画面解像度 200×80ピクセル
    アナログ抵抗膜方式
電気仕様
    入力:100〜240V 50/60Hz
    消費電力:最大0.5A 12W
    DCプラグ仕様:外形5.5mm 内径2.1mm センタープラス
付属品
    VP8メスコネクター/アークキャル接続コネクター付ケーブル付属 

    (アークコムアダプターにも使用できます)

仕様

■ヴィジファームDO技術仕様

名称 仕様
光学式溶存酸素計 センサー部、演算機能、診断機能、インターフェースを本体にすべて収納
製薬仕様 蒸気殺菌(SIP)、オートクレーブ、定置洗浄(CIP)に対応
(試験条件 1.0MPa NaOH, 90℃、60分間)
測定原理:FDA対応シリコン保護膜付蛍光体を利用した酸素濃度により変化する位相角変化
流量規定 無し
センサーは酸素の消費をしません
センサー校正状態 校正済み
取り付けと同時に測定可能
センサー形状及び取り付け形状 シャフトの直径12mm、取り付けネジPG13.5
シャフト長さ:120mm、225mm、325mm、425mm
保守部品 蛍光体内蔵保護キャップ
インターフェース 4-20mA
ECS<Oxyferm互換、オプションの互換アダプターを使用>
耐性 CO2、H2S、SO2、酸化エチレン、ガンマ殺菌、はセンサーに影響を与えません。またエタノール、メタノール、H2O2による損傷はありません。

※塩素ガス、その他有機系溶剤はセンサーを傷めます。使用しないで下さい。

■標準仕様

名称 仕様
保管温度 -10℃−50℃
動作温度 DO測定範囲:-10℃〜80℃
温度測定範囲:-10℃〜130℃
80℃を超える溶存酸素測定は御相談下さい。インターフェース動作及び温度測定は130℃までです。溶存酸素測定は80℃を超えた場合、その直前の測定値の出力保持をします。また温度がDO測定範囲に戻りますと自動的にDO測定を開始します。
プロセス圧力 無し
センサーは酸素の消費をしません
測定範囲 4ppb〜25ppm 
解像度0.1ppb(0.05%から300%)
測定単位 % 酸素/空気 飽和濃度(% saturation)
% 体積比 酸素濃度(Vol-%)
mg/Lもしくはppm、μg/Lもしくはppb
応答時間 25℃時 大気から100%窒素:無酸素状態への応答時間 30秒以内(98%応答)
測定限界値 4ppb
測定誤差 ±2% or 4ppbRD
電気的接続 VP8.0ソケットヘッド
動作電源電圧 7から30VDC 最大1000mW、連続消費電力:0.6W、起動時消費電力:1W
4-20mA出力 温度保証された溶存酸素濃度出力を行います。任意のレンジに設定が可能です。
デジタルインターフェース Modbus RTUプロトコルによるデジタル、シリアル、2線式RS-485インターフェース
Modbus Modbus-RTU;2線式RS-485;最大32アドレス
通信速度/ボーレート:4800から115000bps(工場出荷時:19200bps)
接液部 SS316L/DIN1.4435、EPDM(FDA)、シリコン(FDA)

VISIFERM DOセンサー アクセサリー

ヴィジファームDOとセンサーキャップ
アークコムアダプター(PC用通信アダプター)
 
VP8.0センサーケーブル
 

センサーホルダー

フレキシフィットバイオ

センサーホルダー

フレキシフィットTC

(写真はPHセンサーが取り付けられています)

仕様書ダウンロード

(写真はPHセンサーが取り付けられています)

仕様書ダウンロード

   

センサーホルダー

フレキシフィットVV

 

(写真はPHセンサーが取り付けられています)

仕様書ダウンロード

 

単品価格表

発注コード(製品番号)

内容
標準価格

MS-DO-A-01

ヴィジファームDO120

565,000円

MS-DO-A-03

ヴィジファームDO225

575,000円

MS-DO-A-04

ヴィジファームDO325

586,000円

MS-DO-A-05

ヴィジファームDO425

618,000円

MS-DO-B-01

ヴィジファームDO センサーキャップ(消耗品)

55,500円

MS-DO-P-01

ヴィジファームDO ポータブルキット

383,000円

MS-DO-D-03

アークコム PC通信アダプター

(VP8接続ケーブル1m、USBケーブル30cm付き)

95,700円

MS-DO-D-04

 アークコムボックス 中継ボックス

140,000円

MS-DO-D-05

 アークコムTP 現場表示器

325,000円

MS-DO-D-06

 アークキャル 校正器

100,000円

MS-DO-G-01

センサーケーブル VP8.0コネクター付き、1m

41,000円

MS-DO-G-02

センサーケーブル VP8.0コネクター付き、3m

43,500円

MS-DO-G-03

センサーケーブル VP8.0コネクター付き、5m

46,500円

MS-DO-G-04

センサーケーブル VP8.0コネクター付き、10m

56,000円

MS-DO-G-05

センサーケーブル VP8.0コネクター付き、15m

79,000円

MS-DO-G-06

センサーケーブル VP8.0コネクター付き、20m

103,000円

MS-SH-B-01-(OP)

OP=Oリング位置

センサーホルダー 

フレキシフィットバイオ ガード付き

お問い合わせ下さい

MS-SH-A-01

センサーホルダー 

フレキシフィットTC 1.5Sトライクランプ取り付け

お問い合わせ下さい

MS-SH-C-01

センサーホルダー 

フレキシフィットVV 水平取り付け

お問い合わせ下さい

MS-SH-C-02

センサーホルダー 

フレキシフィットVV 15°アングル取り付け

お問い合わせ下さい