LGA系列激光在線氣體分析系統(tǒng)
1部件結(jié)構(gòu)
在位式激光氣體分析系統(tǒng)是檢測氣體成分的精密測量系統(tǒng)，主要由發(fā)射單元、接收單元、連接單元、吹掃單元和中央分析儀器、電氣控制箱等構(gòu)成，系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。由發(fā)射單元發(fā)出的激光束穿過被測煙道（或管道），被安裝在相對方向上的接收單元中的探測器接收，獲得的測量信號通過纜線傳輸?shù)街醒敕治鰞x器。中央分析儀器對測量信號進行分析，得到被測氣體濃度。
系統(tǒng)提供多種輸入輸出通道：2路4-20mA濃度信號輸出；3路繼電器報警輸出(錯誤、警告、濃度)；2路4-20mA壓力、溫度補償信號輸入；路用于實現(xiàn)與PC機通訊的RS232/GPRS端口，用戶可以根據(jù)具體情況選擇使用。
圖1 壁掛在位式激光氣體分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
2測量原理
1） “單線光譜”技術(shù)——不受背景氣體交叉干擾的影響；
2） 激光頻率掃描技術(shù)——自動修正粉塵和視窗污染對測量濃度的影響；
3） 譜線展寬自動修正技術(shù)——消除氣體環(huán)境參數(shù)（溫度和壓力等）變化的影響。
3開機步驟
LGA-2000P吹掃箱調(diào)節(jié)界面示意圖：圖2
u開機步驟：
1) 卸開進吹掃箱的氣源總管，打開總管球閥，進行氣源管道吹掃。
2) 關(guān)緊吹掃箱內(nèi)吹掃氣體調(diào)節(jié)閥1、2和正壓氣體調(diào)節(jié)閥。
3) 連接進吹掃箱的氣源總管，調(diào)節(jié)減壓閥。使吹掃氣體減壓閥壓力為0.3MPa，正壓氣體減壓閥壓力為0.1MPa。
4) 打開吹掃調(diào)節(jié)閥1、2，并把調(diào)節(jié)針閥1、2旋開大概半。觀察轉(zhuǎn)子流量計示數(shù)，判斷并檢查吹掃氣路是否漏氣。
5) 打開焊接法蘭根部球閥，調(diào)整吹掃氣體調(diào)節(jié)閥1、2轉(zhuǎn)子流量計示數(shù)均為1.5-3m3/h，具體流量根據(jù)現(xiàn)場工程師確定的參數(shù)表。
6) 為系統(tǒng)送上電后，慢慢旋轉(zhuǎn)正壓氣體調(diào)節(jié)閥，使正壓數(shù)值變大，觀察變送器表頭指針示數(shù)，使壓差顯示為25%-30%左右，壓力穩(wěn)定在550Pa（即27.5%）左右。
7) 該壓力持續(xù)穩(wěn)定5分鐘之后，中央分析儀得電，啟動。
注：在儀器送電、斷電前把正壓氣體調(diào)節(jié)閥往氣壓小的方向旋轉(zhuǎn)，使差壓顯示為0，但不能把正壓氣體調(diào)節(jié)閥旋的太緊，以免破壞調(diào)節(jié)閥的氣密性。
4儀表操作
（2） LGA-2000系列半導(dǎo)體激光氣體分析儀的薄膜鍵盤共有16個按鍵,各個按鍵的功能如下：
l “SET”鍵為功能鍵。主要用于進入下級子菜單或者輸入數(shù)據(jù)后的確認鍵。
l “<”,“>”為方向鍵。主要用于移動當(dāng)前的光標位置。
l “ESC”鍵為功能鍵。主要用于退出子菜單返回到上級菜單或者輸入數(shù)據(jù)后的取消鍵。
l “0~9”為數(shù)字鍵。主要用于輸入數(shù)字。
l “.”鍵為小數(shù)點。主要用于輸入小數(shù)點。
l “BKSP”為退格鍵。主要用于刪除前個輸入的數(shù)字。
（3） 密碼設(shè)置，用戶可以根據(jù)自己不同的權(quán)限修改各級密碼（出廠時系統(tǒng)的管理密碼為2222，系統(tǒng)密碼為1111，標定密碼為3333）。
（4） 參數(shù)設(shè)置，用戶可以進入菜單根據(jù)實際情況設(shè)置系統(tǒng)的各個參數(shù)（如：氣體溫度、氣體壓力、單位選擇等）。
（5） 標定設(shè)置，進行標定時，進入主菜單/標定儀器/標定的目錄下，對光程、溫度、壓力、濃度進行標定。
5參數(shù)含義
l 測量光程（Path length）：被測氣體光程長度。
l 氣體溫度（Gas temp）：被測氣體的溫度。
l 氣體壓力（Gas pressure）：被測氣體的壓力。
l 平均次數(shù)（Average times）：測量時用于數(shù)字濾波的平均次數(shù)。
l 4mA對應(yīng)濃度輸出（Concentration—4mA）：對應(yīng)4mA電流輸出的濃度值。
l 20mA對應(yīng)濃度輸出（Concentration—20mA）：對應(yīng)20mA電流輸出的濃度值。
l 測量方式（Meas.mode）：根據(jù)測量氣體是否扣除水蒸汽所選擇測量方式。
l 吹掃光程（PurgeLen）：吹掃氣體所能影響到的光程長度。
l 吹掃溫度（PurgeT）：吹掃氣體的溫度。
l 吹掃濃度（PurgeCon）：吹掃氣體中含被測氣體成分的濃度。
l 吹掃壓力（PurgeP）：吹掃氣體的壓力。
標定參數(shù)畫面中各個信息意義：
l 測量光程（Calib. path length）：標定的光程長度。
l 氣體溫度（Calib. temp）：標定氣體的溫度。
l 氣體壓力（Calib. pressure）：標定氣體的壓力。
l 平均次數(shù)（Average times）：測量時用于數(shù)字濾波的平均次數(shù)。
6儀器標定
標定流程圖
標定過程
1) 關(guān)閉儀器電源和根部球閥。檢查系統(tǒng)氣密性后再關(guān)閉吹掃流量控制針閥。松開鎖箍上的緊定螺釘，拆下發(fā)射、接收單元并裝到標定裝置上，旋緊鎖箍。
2) 按標定及現(xiàn)場管線連接示意圖中的標定管線連接示意圖接好各種管線。
3) 打開儀器電源。在儀器標定前，預(yù)熱儀器至少二十分鐘。
4) 在“主選”菜單下“標定儀器”菜單中設(shè)定標定光程、標定氣體濃度、溫度和壓力。
5) 把標氣（零點/量程）通入標定裝置，等待5分鐘，保證氣體完全置換，流量穩(wěn)定后。
6) 執(zhí)行相應(yīng)的標定操作（先標零點后標量程）。
7) 標定完后關(guān)掉標氣、儀器電源，卸下發(fā)射、接收單元，重新安裝到現(xiàn)場儀器法蘭上。擰緊鎖箍上的緊定螺釘。按標定及現(xiàn)場管線連接示意圖中的現(xiàn)場管線連接示意圖接好管線。
8) 打開吹掃氣源，檢查系統(tǒng)氣密性后再打開根部球閥和儀器電源。
9) 在“主選”菜單下“系統(tǒng)參數(shù)”菜單中設(shè)定測量光程、環(huán)境溫度和壓力參數(shù)。
標定及現(xiàn)場管道連接示意圖
注：標定系統(tǒng)管道連接示意圖與現(xiàn)場管道連接示意圖中的管道接口1、2、3、4對應(yīng)。
標定注意事項：
n 如儀器輸出是聯(lián)鎖控制的，在標定前應(yīng)先斷開聯(lián)鎖，標定完成后再接回聯(lián)鎖。
n 在標定前為了防止誤操作，可以使用標定菜單中的備份功能；若在標定過程中出現(xiàn)意外情況可以使用標定菜單中的恢復(fù)功能；
n 在儀器面板液晶顯示屏上有錯誤或警告報警信息出現(xiàn)時，不能實施標定工作。
n 標準氣體容器到標定管進氣口之間應(yīng)使用盡量短的連接管線。
n 標定時人要站在上風(fēng)處，尾氣排放在通風(fēng)，偏僻的地方。
7故障處理
透過率故障處理
透過率是直接反映儀器是否正常工作的直接參數(shù)
(1) 檢查有無異常工況
工況的異常將會導(dǎo)致透過率降低，如管道內(nèi)氣體未經(jīng)原定處理系統(tǒng)凈化（初冷器、除塵器等）；進入其他非常組份（水氣、粉塵）標�？赏ㄟ^工藝協(xié)調(diào)調(diào)查清楚。
(2) 檢查和調(diào)整吹掃氣體流量及壓力：
首先對吹掃箱內(nèi)部和外部管線進行檢漏，保證管線連接的氣密性。然后調(diào)節(jié)吹掃流量控制針閥增加吹掃流量。調(diào)節(jié)流量后仍無法達到預(yù)設(shè)流量，應(yīng)檢查減壓閥壓力是否符合要求，不符合則應(yīng)清理或更換過濾器濾心。
如經(jīng)上述維護透過率仍較低，應(yīng)檢查和清潔光學(xué)視窗。
(3) 檢查和清潔光學(xué)視窗
1、依次關(guān)掉儀器電源和根部球閥。觀察流量計示數(shù)變化，如示數(shù)很快下降到零，說明根部閥門的氣密性完好。然后關(guān)閉吹掃流量控制針閥。
2、松開鎖箍上的緊定螺釘，拆下發(fā)射和接收單元，取下玻環(huán)，清潔玻環(huán)上的光學(xué)視窗。
3、重新裝回玻環(huán)和發(fā)射、接收單元，旋緊鎖箍；打開吹掃氣源，觀察流量計示數(shù)。如示數(shù)變大后很快又恢復(fù)到零，說明系統(tǒng)氣密性完好。
4、上緊發(fā)射、接收單元鎖箍上的緊定螺釘。
5、打開根部球閥，調(diào)節(jié)吹掃流量至設(shè)定值。
6、打開儀器電源。
注意：松開鎖箍前應(yīng)注意根據(jù)第1條判斷根部閥門的氣密性是否完好。
(4) 裝上標定管通入標氣試驗
正常情況下儀器安裝在標定管上時，儀器的透過率大于90%，可以據(jù)此來判斷儀器本身是否存在問題。
1、依次關(guān)掉儀器電源和根部球閥。觀察流量計示數(shù)變化，如示數(shù)很快下降到零，說明根部閥門的氣密性完好。然后關(guān)閉吹掃流量控制針閥。
2、松開鎖箍上的緊定螺釘，拆下發(fā)射和接收單元，安裝在標定管兩端連接好管路。
3、全程通入吹掃氮氣，觀察透過率情況。
(5) 檢查清理吹掃內(nèi)棒
在吹掃氣體停止吹掃時，過程氣體進入吹掃內(nèi)棒，形成死氣，且球閥部位的氣體溫度降低，其中的些灰塵、雜質(zhì)易沉積在吹掃內(nèi)棒中，阻擋激光通路。
1、 依次關(guān)掉儀器電源和根部球閥。觀察流量計示數(shù)變化，如示數(shù)很快下降到零，說明根部閥門的氣密性完好。然后關(guān)閉吹掃流量控制針閥。
2、 把除污工裝的連接稈安裝上鋼絲刷，并在稈上涂抹潤滑密封硅油，套上密封環(huán)。
3、 松開鎖箍上的緊定螺釘，拆下發(fā)射和接收單元，取下玻環(huán)，將除污工裝的密封環(huán)安裝到儀器法蘭上，用鎖箍上的緊定。
4、 抽動連接稈，即可清潔吹掃內(nèi)棒的內(nèi)壁。
(6) 優(yōu)化系統(tǒng)測量光路：
1、松開發(fā)射單元儀器法蘭上的緊定螺釘；
2、緊儀器法蘭上部的螺栓1/6圈，觀察透過率，如透過率變大，則繼續(xù)緩慢上緊該螺栓，直到透過率達到個大值；反之緊下部螺栓；
4、緊儀器法蘭左邊的螺栓1/6圈，觀察透過率，如透過率變大，則繼續(xù)緩慢上緊該螺栓，直到透過率達到個大值；反之緊右邊螺栓；
5、對稱上緊儀器法蘭面上的4顆緊定螺釘。
測量值異常故障處理
（1）檢查有無異常工況
工況的異常將會導(dǎo)致透過率降低，如管道內(nèi)氣體未經(jīng)原定處理系統(tǒng)凈化（初冷器、除塵器等）；進入其他非常組份（水氣、粉塵）標�？赏ㄟ^工藝協(xié)調(diào)調(diào)查清楚
（2）檢查和調(diào)整吹掃氣體流量及壓力：
首先對吹掃箱內(nèi)部和外部管線進行檢漏，保證管線連接的氣密性。然后調(diào)節(jié)吹掃流量控制針閥增加吹掃流量。調(diào)節(jié)流量后仍無法達到預(yù)設(shè)流量，應(yīng)檢查減壓閥壓力是否符合要求，不符合則應(yīng)清理或更換過濾器濾心。
（3）將吹掃氣體通入標定管檢查吹掃氣體純度
將吹掃氣體同入標定管，測量吹掃氣體的純度，觀察氣體純度是否合格。
（4）檢驗和標定零點
（5）檢驗和標點量程
8報警信息
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LCD顯示的報警碼
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可能的故障原因
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繼電器狀態(tài)
a．警告報警繼電器
b．錯誤報警繼電器
c.濃度報警
O. 繼電器斷開
－. 繼電器閉合
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4-20mA輸出
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相應(yīng)的解決措施
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02
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LGA-2000內(nèi)部出現(xiàn)系統(tǒng)故障；
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a.O b.O c.－
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2mA
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請記下報警碼；若斷電小時后，重啟儀器，依然出現(xiàn)該報警，請與本公司的技術(shù)支持聯(lián)系；
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03
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11
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13
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15
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17
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18
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57
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58
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05/06
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LGA-2000中央分析儀器溫度過/過低；
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a.O b.O c.－
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2mA
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請關(guān)閉儀器；仔細檢查中央分析儀器內(nèi)外的環(huán)境溫度是否異常；在確認已無異常后重啟儀器，若依然出現(xiàn)該報警，請與本公司的技術(shù)支持聯(lián)系；
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08/09
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激光器的溫度過/過低；
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a.O b.O c.－
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2mA
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請關(guān)閉儀器；若斷電小時重啟儀器后，依然出現(xiàn)該報警，請與本公司的技術(shù)支持聯(lián)系；
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20
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在開機自檢的過程中，出現(xiàn)過的背景輻射；
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a. O b.O c.－
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2mA
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請關(guān)閉儀器；若斷電小時重啟儀器后，依然出現(xiàn)該報警，請與本公司的技術(shù)支持聯(lián)系；
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31/32
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測量氣體壓力出LGA-2000工作允許范圍；
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a.O b.－ c.X
X表示根據(jù)濃度值來確定
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4-20mA，具體數(shù)值由計算值決定
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在此情況下，濃度計算采用對應(yīng)的儀器允許壓力范圍上下限；請檢測測量環(huán)境中的被測氣體壓力情況；（注：在此情況下，計算出來的濃度值可能存在較大誤差）
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33
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測量氣體壓力的傳感器沒有正確連接
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a.O b.－ c.X
X表示根據(jù)濃度值來確定
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4-20mA，具體數(shù)值由計算值決定
|
在此情況下，儀器采用典型壓力值計算濃度；請檢測壓力傳感器的連線及工作情況；（注：在此情況下，計算出來的濃度可能存在較大誤差）
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35/36
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測量氣體溫度出LGA-2000工作允許范圍；
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a.O b.－ c.X
X表示根據(jù)濃度值來確定
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4-20mA，具體數(shù)值由計算值決定
|
在此情況下，濃度計算采用對應(yīng)的儀器允許溫度范圍上下限；請檢查測量環(huán)境中被測氣體的溫度情況；（注：在此情況下，計算出來的濃度值可能存在較大誤差）
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37
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測量氣體溫度傳感器沒有正確連接；
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a.O b.－ c.X
X表示根據(jù)濃度值來確定
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4-20mA，具體數(shù)值由計算值決定
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在此情況下，儀器采用典型溫度值計算濃度；請檢測溫度傳感器的連線及工作情況；（注：在此情況下，計算出來的濃度值可能存在較大誤差）
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41/42
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表示當(dāng)前氣體濃度，出用戶設(shè)定的報警濃度范圍；
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a.－ b.－c. O
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4-20mA，具體數(shù)值由計算值決定
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43
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LGA-2000的EEPROM出現(xiàn)故障；
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a.O b.O c.－
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2mA
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請關(guān)閉儀器，與本公司的技術(shù)支持聯(lián)系；
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45
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在測量過程中，出現(xiàn)激光器功率過大或背景光太強；
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a. Ob.－ c. X
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4-20mA，具體數(shù)值由計算值決定
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請重啟儀器，若持續(xù)出現(xiàn)該報警而被測管道內(nèi)沒有強光，請與本公司的技術(shù)支持聯(lián)系；
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48
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在測量過程中出現(xiàn)持續(xù)分鐘測量氣體濃度大于LGA-2000的測量范圍上限；
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a.O b.－ c. X
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4-20mA保持上次值不變
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若持續(xù)出現(xiàn)該報警而被測氣體中無濃度異常的被測氣體，請與本公司的技術(shù)支持聯(lián)系；
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59/60
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由于光學(xué)窗口被污染等原因，導(dǎo)致透過率過低；測量環(huán)境中粉塵出正常測量范圍；
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a.O b.－ c.X
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4-20mA
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請關(guān)閉儀器。按照運維手冊上6.1章節(jié)中透過率故障處理說明進行處理；若在處理之后，依然存在該報警，請與本公司的技術(shù)支持聯(lián)系。
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99
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LGA-2000內(nèi)部通訊故障報警（此時液晶屏上顯示狀態(tài)可能與儀器實際工作狀態(tài)不符）
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a.－ b.－ c.－
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4-20mA，具體數(shù)值由計算值決定
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請關(guān)閉儀器；若斷電小時后，重啟儀器，依然出現(xiàn)該報警，請與本公司的技術(shù)支持聯(lián)系；
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10產(chǎn)品相冊
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