伽安技术连载｜仪器选用指南⑱：固定式检测系统：变送器、控制器与日常运维

点击：10，时间：2026-02-27 15:16

在上一期连载中,我们完成了便携式检测仪运维全流程的拆解,明确了 “校准保精度、保养延寿命” 的核心原则。相较于便携式检测仪的移动防护属性,固定式气体检测系统是工业现场 24 小时不间断防护的 “安全基石”,主要应用于化工罐区、车间产线、燃气站等高风险固定区域,通过实时监测、自动报警、联动联控实现风险的前置防控。但固定式系统并非变送器与控制器的简单组合,其核心在于 “部件适配、系统搭建、联动逻辑” 的科学设计,一旦搭配不当,极易出现检测滞后、报警失效、联动失灵等问题。今天,伽安科技结合GB/T 50493-2019《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》、GB 3836 系列防爆标准,以及工业现场数千套系统的搭建经验,系统拆解固定式检测系统的核心部件（变送器、控制器）、选型适配原则与全流程搭建要点,助力企业打造稳定、可靠、合规的固定式气体防护体系。

固定式检测系统的核心设计逻辑是 “部件精准适配,系统联动闭环,数据实时可控”—— 变送器负责前端精准检测,控制器负责后端数据处理与指令下发,配套配件与通讯模块实现系统互联,三者协同形成 “检测 - 报警 - 联动 - 记录” 的完整防护闭环,适配工业现场长期、连续、无人值守的监测需求。

一、固定式检测系统核心部件：各司其职,缺一不可

一套完整的固定式气体检测系统,由现场检测端（变送器 / 探测器）、中控控制端（报警控制器）、辅助配套端（供电 / 通讯 / 联动配件） 三大部分组成,各部件功能独立又高度协同,其中变送器与控制器是系统的 “核心双引擎”。

（一）现场检测端：变送器（探测器）—— 前端监测的 “感知触角”

变送器是安装在现场风险点的核心检测设备,直接接触待测气体,核心作用是实时采集气体浓度信号并转换为电信号传输至控制器,相当于系统的 “眼睛” 和 “鼻子”,其性能直接决定检测数据的精准度与及时性。

1. 核心组成：由传感器模块、检测气室、防爆外壳、信号转换模块、供电模块组成,工业级固定式变送器需集成现场声光报警功能,实现 “就地预警”,为现场作业人员提供第一重风险提示。

2. 核心分类：按检测气体类型可分为可燃气体变送器、有毒气体变送器、VOCs 变送器,可单独安装也可组合检测,适配不同场景的气体监测需求；按采样方式可分为扩散式（常规场景）和泵吸式（密闭 / 低风速区域）,伽安固定式变送器支持双采样方式定制,满足复杂工况需求。

3. 伽安变送器核心优势

• 防爆防护双升级：采用Ex ia ⅡC T4 Ga 级防爆设计（适配 0 区 / 1 区高风险场景,贴合伽安产品原厂防爆认证）,防护等级达 IP67,搭配 316L 不锈钢外壳 + 特氟龙防腐涂层,可耐受高温、高湿、高腐蚀工况,适配化工、冶金、酸洗等恶劣环境；
• 传感器智能适配：搭载插拔式模块化传感器,支持电化学、催化燃烧、红外、PID 等多原理自由组合,可现场更换传感器,更换后一键校准无需返厂,同时内置温湿度智能补偿算法与传感器健康监测,数据漂移率≤±2% FS / 月,传感器寿命长达 3-5 年；
• 信号稳定传输：支持4-20mA 标准电流信号 + RS485 数字信号双输出,抗电磁干扰能力强,4-20mA 信号传输距离可达 1000 米,确保信号在工业复杂环境中无延迟、无失真传输。

1. 核心功能：① 数据显示：大屏实时显示各监测点的气体浓度、设备状态、报警信息,支持分区显示、多窗口切换；② 分级报警：按 GB/T 50493-2019 要求设置一级、二级报警阈值,触发后同步启动声光报警,区分 “预警” 与 “紧急” 状态；③ 联动联控：与现场通风机、切断阀、喷淋系统等设备联动,浓度超标时自动下发指令,实现风险自动处置；④ 数据管理：支持存储≥10 万组历史数据,可按时间、点位查询,支持 USB 导出与打印,满足合规存档需求；⑤ 故障自检：实时监测变送器、通讯线路、供电系统的运行状态,出现断线、传感器故障、断电时立即触发故障报警,避免系统失效。

2. 核心分类：按接入点位数量可分为小屏控制器（≤8 路,适配小型车间）、中屏控制器（16-32 路,适配中型厂区）、大屏工控机（≥64 路,适配大型化工园区 / 罐区）,可根据现场监测点位数量灵活选型,预留 20%-30% 扩容点位（贴合工业实操需求,避免后期扩容受限）。

3. 伽安报警控制器核心优势

• 多协议兼容：支持 4-20mA、RS485、LoRa、4G 等多种通讯协议,可无缝对接伽安全系列变送器,也可兼容市面主流品牌设备,实现系统无缝扩容与升级；

• 联动逻辑自定义：支持用户自主设置联动规则,可按 “单点位触发”“多点位联动”“浓度阈值分级触发” 等逻辑下发指令,适配不同场景的风险处置需求,联动响应时间≤1s；

• 远程监控升级：搭载伽安云平台,支持电脑、手机远程查看实时数据、报警信息、设备状态,实现 “无人值守,远程可控”,同时支持报警信息短信 / 微信双重推送,确保责任人第一时间接收风险提示；

• 操作简单易上手：采用全中文操作界面,搭配物理按键 + 触摸屏双操作模式,支持权限分级管理（管理员 / 操作员 / 查看员）,防止误操作,新手可快速上手。

（三）辅助配套端：系统的 “血管神经”

辅助配套配件是连接变送器与控制器的桥梁,确保系统供电稳定、通讯顺畅、联动有效,看似基础却直接影响系统的整体稳定性,核心包含三类配件,所有现场配套配件均需为防爆型（贴合防爆规范,避免安全隐患）：

• 供电配件：防爆接线盒、防爆穿线管、24V DC 稳压电源,为变送器提供安全供电,稳压电源需具备过压、过流、短路三重保护功能；

• 通讯配件：通讯线缆（屏蔽双绞线 / 光纤）、信号放大器,确保信号长距离稳定传输,高干扰场景（如变电站、冶金车间）需选用光纤通讯,提升抗干扰能力；

• 联动配件：工业级防爆中间继电器、联动模块,实现控制器与通风机、切断阀、喷淋系统等设备的联动,确保指令快速、准确下发,实现风险自动处置。

1. 变送器选型：贴合现场,精准检测（核心对标国标 + 工况）

• 按危险区域等级选防爆等级

  0 区（如储罐内部、密闭反应釜）选Ex ia ⅡC T4 Ga 级（伽安主力款,贴合原厂认证）,1 区（如车间阀门区、泵体旁）选 Ex ia ⅡC T4 Ga 级,2 区（如通风良好的车间、仓库）可选 Ex d ⅡC T4 Gb 级；

• 按气体类型选传感器

  可燃气体优先选催化燃烧传感器（常规场景）或红外传感器（高湿度 / 高粉尘 / 含硫环境,抗中毒、无耗材）,有毒气体选三电极电化学传感器（精度高、特异性强）,VOCs 选 PID 传感器（10.6eV/11.7eV 紫外灯可选）,复杂工况选多传感器组合；

• 按工况选防护与采样

  高温高湿工况选耐高温、IP67 防护的变送器,高腐蚀工况（如酸洗车间）选特氟龙防腐涂层的 316L 不锈钢外壳,密闭 / 低风速区域（如地下管网）选泵吸式变送器,常规开放区域选扩散式。

2. 控制器选型：按需配置,够用适配（核心对标点位 + 需求）

• 按监测点位数量选路数

       小型车间（≤8 个点位）选 8 路小屏控制器,中型厂区（16-32 个点位）选 16/32 路中屏控制器,大型化工园区 / 罐区（≥64 个点位）选大屏工控机,预留 20%-30% 扩容点位,方便后续系统升级；

• 按联动需求选功能

        仅需报警无联动需求,选基础款控制器；需与通风机、切断阀等设备联动,选带防爆继电器输出的联动款控制器；需远程监控,选带 4G/LoRa 模块的智能款控制器；

• 按合规需求选数据功能

        需满足环保 / 安监合规存档,选支持≥10 万组数据存储、USB 导出、打印功能的控制器,确保数据可追溯、可查询,存储数据保留时间≥1 年。

3.配套配件选型：细节为王,稳定保障

• 供电配件

   接线盒选用铸铝材质 Ex d ⅡC T4 级,穿线管选用镀锌钢管（线径≥20mm）,稳压电源输出电压 24V DC±5%,满足变送器供电需求；

• 通讯配件

  4-20mA 信号传输选用屏蔽双绞线（线径≥1.5mm²）,RS485 信号传输选用双绞屏蔽线,传输距离超过 500 米需加装信号放大器,高干扰场景（如变电站）选用光纤通讯；

• 联动配件

  中间继电器选用工业级防爆型,触点容量≥5A,匹配联动设备的功率,避免因触点容量不足导致联动失灵,联动线路选用阻燃线缆。

固定式检测系统投运后,需建立常态化、分级化的日常运维机制,及时处理常见问题,确保系统长期、稳定、精准运行,核心运维要点与常见问题处理如下：

• 定期校准：变送器按周期校准

• 定期巡检： 巡检中控室控制器的运行状态（数据是否正常、通讯是否顺畅）；

• 传感器维护： 定期检查传感器的健康状态,老化、中毒后及时更换；

• 数据备份：定期备份历史数据,防止数据丢失,满足合规存档需求；

• 系统巡检: 定期全面巡检,检查线缆、接线盒、联动设备的运行状态,确保系统无死角。

下期连载⑲,我们将聚焦固定式检测系统的核心实操 ——《伽安技术连载｜仪器选用指南⑲：移动式/手提式气体检测仪》,敬请关注！

伽安科技 —— 专注工业安全气体检测解决方案,提供固定式检测系统全系列产品（变送器、控制器、配套配件）,支持工况勘测 - 点位规划 - 方案设计 - 安装施工 - 调试校准 - 运维服务一站式整体解决方案,可根据企业现场需求定制化搭建系统,同时提供终身运维培训、原厂备件供应与上门检修服务,助力企业打造合规、稳定、智能的固定式气体防护体系。