GDU-Incus
超声波气体泄漏检测器
快速安装指南
00825-0106-3003, Rev AA
2021 年 8 月
快速安装指南 2021 年 8 月
重要说明
艾默生设计、制造和测试在特定条件下运行的产品。这些产品是精密的技术仪器，因此安装、操作
和维护之前，所有者和操作人员必须严格遵守产品铭牌印制的信息和本手册中提供的所有说明。
警告
艾默生产品如果安装、操作或维护不当，可能造成爆炸或危险物质暴露，导致重伤或死亡。
请遵守产品、本手册以及适用于该产品的地方和国家法规中的所有信息。
请勿让未经培训的人员使用本产品。
使用本手册指定的艾默生部件和工作程序。
GDU-Incus 的安装、操作、维修和维护授权人员是运营公司和制造商受过指导、经过培训的合格人
员。
运营公司有责任：
• 培训工作人员。
• 请遵守安全规定。
• 遵守参考手册。
操作员必须：
• 接受过培训。
• 开始工作之前阅读并理解参考手册的所有相关部分。
• 了解安全机构和规定。
为避免人身伤害和财产损失，未阅读并理解本参考手册并接受适当培训之前，请勿安装、操作、维
护或维修本仪器。
警告
重型仪表
GDU-Incus 重约 40 lb. (18 kg)。
抬起和搬运本装置前要小心。
确保安装选用的螺栓和固定件都适合此重量且墙壁、杆子或安装表面坚固稳定。
警告
物理接触
未经授权的人员可能会对最终用户的设备造成明显受损和/或误组态。这可能是有意或无意的，需要
采取相应的防护措施。
物理安全措施是任何安全计划的重要部分，是保护您的系统的基础。限制未经授权人员进行物理接
触，以保护最终用户的资产。这对于设施中使用的所有系统均是如此。
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2021 年 8 月 快速安装指南
注意
本出版物的内容仅供参考之用，尽管我们尽一切努力确保内容的准确性，，但是不应将它们视为对
本出版物所介绍的产品或服务或其用途或适用性的明确或暗示的保证或担保。所有销售均受艾默生
条款与条件的管辖，我们提供该条款与条件备索。我们保留随时修改或改进产品设计或规格的权
利。
艾默生对任何产品的选择、使用或维护不承担责任。购买者和最终用户应该自行承担正确选择、使
用和维护艾默生产品的责任。
艾默生已尽专业知识保证此处信息的完整与准确。艾默生对于本手册某一特定用途的适销性和适合
性不作出任何明示或默示的保证，而且在任何情况下艾默生均不对偶然性、惩罚性、特殊或间接损
害（包括但不限于生产损失、利润损失、收益损失或由于资金、燃料和动力以及第三方索赔等情况
所引起的费用）承担责任。
本手册的产品名称仅用于制造商或供应商标识之用，可能为这些公司的商标或注册商标。
保留所有权利。如未获得位于美国明尼苏达州沙科皮市的艾默生的书面许可，不得以图片、电子或
机械等任何形式或方式复制本文档的任何部分。
内容
简介............................................................................................................................................. 5
安装............................................................................................................................................. 6
操作........................................................................................................................................... 25
HART® 功能性............................................................................................................................ 35
产品认证.................................................................................................................................... 36
快速安装指南
3
快速安装指南 2021 年 8 月
4 Emerson.com
2021 年 8 月 快速安装指南
1
1.1
1.2
简介
产品概述
GDU-Incus 是一款超声波气体泄漏探测器，用于探测加压气体泄漏产生的
空气超声波。当气体从高压区域移动到低压区域而压力比率大于 1.8 比 1
时，就会产生空气超声波。但艾默生建议本探测器仅用于表压高于 2 bar
(30 psi) 的情况。产生的空气超声波强度取决于许多因素，包括气体压力、
气体泄漏大小和气体温度。
探测器使用四个独立的压电陶瓷传感头，传感头采用正在申请专利的浮式
晶体设计。此传感器设计使传感头几乎坚不可摧，并且完全不受危险区域
中的温度、湿气和其他污染物的影响。 探测器使用连续电子监控测试功能
来确保完整功能性。
该探测器动态范围较大，可用于从海上平台到输气系统的广泛应用。多级
放大器确保整个探测器范围内线性输出，不会在每段范围末下降。
探测器不用于检测特定气体类型、LEL 或 ppm。它对各种气体泄漏大小产
生的超声波立即响应，而且即使在极端天气条件下也不受影响。该探测器
等级为 IP66/IP67 和 NEMA® 4X 型，可经受恶劣环境。
探测器配一个 4-20 mA 模拟输出、一个 HART® 接口和两个已配置的继电
器。
服务支持
如需技术支持，请联系您的艾默生代表或发送电子邮件到
safety.csc@emerson.com。
响应中心将询问产品型号和序列号并将提供退回材料授权 (RMA) 号。
响应中心还会询问安装和应用细节。
危险物质
对于处理接触危险物质的产品的人员，若知悉并了解危险，则可以避免伤
害。若退回的产品曾接触过职业安全与健康管理局 (OSHA) 所定义的危险物
质，则在退回货物中必须随附各危险物质的安全数据表 (SDS) 复印件。
1.3
快速安装指南
产品回收利用/处置
思考设备和包装回收。 处置产品和包装时请遵循当地及国家法规。
警告
5
快速安装指南 2021 年 8 月
2
2.1
安装
安全信息
执行操作时，为确保人身安全，请特别注意本节中的说明。
警告
不遵守这些安装准则可能导致死亡或严重受伤。
确保仅由具备资质的人员进行安装。
安装探测器的区域必须符合设备认证和当地或国家标准。
请勿改装外壳或零部件；这样有损危险区域认证。
确保探测器的所有接线和电源都在规定的操作参数范围内。
GDU-Incus 除端子封盖外均为密封单元。主外壳只能由艾默生或艾默生
授权人员打开。 如果密封件被篡改或损坏，所有保修和认证都将失
效。
GDU-Incus 不随附电缆密封套。确保所有电缆引入装置螺纹都用合适堵
头进行密封，防止进水和螺纹损坏。 安装时，请取下所有运输电缆引
入装置堵头，替换成 Ex d 认证的电缆密封套或堵头，达到危险场所的要
求。探测器如果要安装在 1 区危险区域，则必须使用 Ex d 隔障密封。
警告
电气危害
触电可能导致死亡或严重受伤。
在与导线和端子接触时，应极其小心。
小心
设备损坏
识别标签必须固定在 GDU-Incus 支架上，防止不必要的局部超声波噪声。
请参阅 图 2-1。
2.2
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拆箱和检查
过程
1. 小心从包装中取出传感器。
2. 对照附上的包装列表核实组件。
2021 年 8 月 快速安装指南
3. 检查所有组件有没有破损或丢件这类明显损坏。
4. 如果有丢失或损坏组件，请立即与您当地的艾默生代表或工厂联
系。
2.3
尺寸
参阅 图 2-1 获取 GDU-Incus 尺寸。
注
尺寸单位为毫米（上方数值）和英寸（下方数值）。
图 2-1: 尺寸
A.
适用于
M10
或同等规格
B.
主体外壳
C.
所示为标准安装支架。提供
“DNV”
认证支架。
D.
显示屏
E.
传感器头（四个位置）
F.
客户电缆入口位置可用于双入口/继电器输出（仅限
备）
G.
终端室外壳
H.
客户电缆入口
I.
识别标签（另售）可以通过预留的孔安装在支架任一侧。
J.
顶部主体外壳
M20
标准。
U
型螺栓套件（用于立管安装）和
M2513 mmNPT 或 19.0 mm NPT
ATEX/IECEx
替代
设
快速安装指南
7
快速安装指南 2021 年 8 月
2.4
2.4.1
安装步骤
艾默生建议将 GDU-Incus 安装在离地 10 到 16 ft.（3 到 5 m）高度，避免地
面反射和吸收的影响。可以将探测器安装在低于 10 ft. (3 m) 的位置，但可
能会减少覆盖范围；有关详细信息，请联系艾默生代表。
请检查设备的安装区域是否会产生不属于“正常背噪”的较高杂散空气噪
声，例如压力释放阀等。如果探测器覆盖范围内有任何设备，请联系艾默
生或激活时监测探测器，确保抗性。
机械安装
探测器包含一个通过 Ex d 认证的专用隔爆终端室和一个通过 Ex d 认证的隔
爆主电子部件室，两者密封等级均达到 IP66/IP67。
小心
安装过程中取下端子封盖时要小心，保证不划伤或损坏火道表面。有关更
多信息，请参阅探测器接线。
探测器探测半径较大；定位时要仔细，以便发挥最大覆盖范围并且避免盲
点和虚假警报。
探测器有多种安装选项，使装置融入大多数工业环境情况，其中包括壁挂/
平面安装 (墙壁或平面安装)、垂直立杆安装 (立杆安装)以及在要求 DNV 认
证的环境中安装 (安装 DNV 认证探测器)。
安装探测器时，四个传感器头应垂直向下指向地板或地面。参见 图 2-2。
图 2-2: 探测器覆盖范围三维视图。
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探测器使用四个独立的传感器头实现全覆盖。 图 2-2 显示探测器在离地 10-
ft. (3 m) 处垂直指向地面的三维视图。探测器覆盖范围规定为地板面米半
径，这是最短的感应距离。如图所示，探测器下方的整个区域以及上方和
周围的一些区域被覆盖到了。每个传感器的覆盖范围与下一个传感器重
叠，因此多个传感器可以覆盖探测器下方区域。
2.5
2.5.1
装配
墙壁或平面安装
当安装在垂直平面上时，例如没有明显振动的墙壁，请使用探测器随附的
标准安装支架。如果您不确定固定点有没有振动，请联系艾默生代表了解
其他选项。
图 2-3: 墙壁/平面安装图
尺寸为 mm。
注
GDU-Incus 组件重量：约 40 lb. (18 kg)。确保固定件能够支撑组件重量，达
到冲击载荷当地标准。
快速安装指南
墙壁安装支架
A.
B.
标准支架
C.
地板
D.
垂直安装锁紧紧固件，通常在两侧
E.
屋顶
F.
参见 步骤 3。
G.
参见 步骤 2。
H.
参见 步骤 1。
9
快速安装指南 2021 年 8 月
图 2-4: 墙壁安装钻孔模板
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图 2-4 显示标准 GDU-Incus 随附的壁装支架安装槽位置。在安装面上相隔
1.2 in. (30 mm) 和 2.8 in. (70 mm) 钻 Ø 0.4-in. (10 mm) 的孔对，垂直的两
对孔之间间隔 7.48 in. (190 mm)。
过程
1. 使用四个 M10 螺栓将墙壁安装支架固定到水平支撑墙壁上。
2. 确定探测器位置，使标准支架安在墙壁支架的螺柱上。使用提供的
两个 M10 螺母将支架固定在一起。
3. 使用提供的内六角螺栓和螺母将支架永久固定。
确保使用了弹簧垫圈。
2.5.2
立杆安装
艾默生建议在较大的开放区域将探测器安装到立杆上，利用大范围的全方
位探测覆盖。
探测器安装在离地 10 到 16 ft.（3 到 5 m）高度，避免反射和地面吸收的影
响。可以将探测器安装在低于 10 ft. (3 m) 的位置，但覆盖范围可能会减
少；有关详细信息，请联系艾默生代表。
确保立杆符合当地标准，且安装高度能够支撑探测器重量，同时考虑环境
因素。
使用固定在立杆安装转接头上的两个 U 型螺栓将探测器连到杆上（如果杆
直径为 1.5 至 2-in.（38.1 至 50.8 mm），可以使用立杆安装的墙壁托架。
艾默生建议扭矩为 45 Nm，但首先要符合当地标准。
快速安装指南
11
快速安装指南 2021 年 8 月
图 2-5: 立管安装图
A.
参见 步骤 1。
B.
参见 步骤 2。
C.
参见 步骤 3。
D.
地板
E.
垂直安装锁紧紧固件
F.
屋顶
G.
立管安装转接头
注
订购时请指定 U 型螺栓和立杆安装转接头的尺寸。标准部件适用于 Ø 1.5
in. (38.1 mm) 到 4 in. (101.6 mm) 管径。
探测器重量约为 40 lb. (18 kg)。指定独立立杆尺寸，使探测器符合当地标
准。确保计算时采用适当的民用安全系数，支撑探测高度位置的拉出重
量。确保将 nyloc 固定螺母拧至 45 Nm 或适用的当地标准。
过程
1. 用两个 M10 U 型螺栓将立杆安装转接头连接到杆上。使用 nyloc 螺
母和/或弹簧垫圈固定。
2. 确定探测器位置，使标准支架安在立杆转接头螺柱上。使用提供的
两个 M10 螺母将支架固定在一起。
3. 使用提供的内六角螺栓和螺母将支架永久固定。
使用弹簧垫圈。
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2021 年 8 月 快速安装指南
2.5.3
安装 DNV 认证探测器
安装要求 DNV 认证的装置时，必须使用 DNV 支架来安装探测器。
图 2-6: DNV 安装图
A.
屋顶
B.
探测器用
4X M10
螺栓永久锁定在垂直位置（两侧各一个，两个在支
架下方）
C.
地板
D.
参见 步骤 3。
E.
参见 步骤 2。
F.
参见 步骤 1。
G. DNV
安装支架：
GDU-02-412
图 2-6 显示 DNV 安装布置。所有螺栓扭矩为 45 Nm，并全部使用弹簧垫
圈。
快速安装指南
13
快速安装指南 2021 年 8 月
图 2-7: DNV 安装钻孔模板
图 2-7 显示 DNV 探测器随附的 DNV 安装支架安装槽位置。相隔 2.8 in.
(70 mm) 和 3.5 in. (90 mm) 钻 Ø 0.4-in. (10 mm) 的孔对，垂直的两对孔之
间间隔 3 in. (75 mm)。
过程
1. 使用四个 M10 螺栓将 DNV 安装支架直接固定墙壁或水平支座上，
如图所示。
使用弹簧垫圈。
2. 将探测器放在 DNV 支架的平坦底板上，并在两侧使用 M10 螺栓固
定，务必使用弹簧垫圈。
3. 使用两个 M10 螺栓将探测器固定在底板，务必使用弹簧垫圈。
2.6
终端室接线
警告
不遵守这些安装准则可能导致死亡或严重受伤。
确保仅由具备资质的人员安装探测器。
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2021 年 8 月 快速安装指南
警告
触电可能导致死亡或严重受伤。
在与导线和端子接触时，应极其小心。
不要在分区或可能的爆炸性环境打开探测器外壳，除非电源已断开。
探测器的端子封盖已通过隔爆标准认证；不要在通电时打开。
注意
通过外部接地点将探测器外壳与现场地面连接，如图 2-12 所示。确保地线
至少为 4 mm2 (8 AWG) 且尽可能短。确保探测器的端接适用于 M6 (0.25in.) 紧固件。务必使用提供的弹簧垫圈连接地线。
标准 GDU-Incus 额定温度在 -40 到 +185°F（-40 到 +85°C）之间，加热型额
定温度在 -67 到 +185°F（-55 到 +85°C）之间。确保所有电缆的额定温度都
适合安装。
快速安装指南
15
快速安装指南 2021 年 8 月
2.6.1
探测器接线
注意
接线规范与条例可能会变化。接线必须符合在危险区域安装电气设备的所
有适用法规，安装人员负有责任。如有疑问，请在系统接线前咨询有资质
的官方。
使用导管布线的应用中，请勿通过导管连接其他设备。
出于完整的 EMC 要求，请确保进线电缆穿过铁氧体磁珠（探测器随附）。
参见 图 2-8。
图 2-8: 铁氧体磁珠位置
A.
螺纹型电缆穿过铁氧体
B.
铁氧体
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过程
1. 若要穿入终端室，请松开六个端子封盖固定螺钉并垂直掀开封盖直
至脱离主外壳。
端子封盖用不锈钢丝固定到位。安装过程中，您可以将端子封盖降
到探测器侧面，但要注意确保火道不被损坏。请参阅 图 2-9 了解火
道详细信息。
图 2-9: 火道详细信息
快速安装指南
A.
端子封盖
B.
火道
C. O
型圈
2. 使用两个 O 型圈密封终端室实现防水。
17
快速安装指南 2021 年 8 月
关闭前，艾默生建议对探测器进行目视检查，以确保 O 型圈到位且
未损坏。还要检查端子封盖和主外壳的火道是否有损坏迹象。请参
阅 图 2-9 查看 O 型圈和火道位置。
3. 如果需要更大的射频干扰 (RFI) 保护且达到所有当地和现场接地法规
要求，请断开屏蔽层通过内部接地点与本地接地的连接（如 图 2-10
所示），否则只需将电缆屏蔽层与控制室的仪表接地相连即可。
图 2-10: GDU-Incus 终端室图
A.
客户电缆引入装置位置
B.
用于多个电缆引入装置的
C.
盒内随附铁氧体
D.
端子排
1
E.
接线端子板
F.
端子排
2
G.
用于多个电缆引入装置的
H.
客户电缆引入装置位置 2（不适用于
18 Emerson.com
1
M4
M4
内部接地点
内部接地点
FM
认证探测器）
2021 年 8 月 快速安装指南
图 2-10 显示拆除端子封盖的 GDU-Incus 视图。对于单入口外壳，请
通过位置 1 引入客户电缆；对双入口外壳，请使用位置 1 和 2。
端子分为端子排 1 的电源和通信端子和端子排 2 的继电器输出。
4. 以 9 Nm 的扭矩拧紧六个端子封盖固定螺钉。
警告
使用经过适当危险区域和入口保护认证的电缆密封套（客供）
或导管引入电缆（客户提供）。
ATEX/IECEx 认证的 GDU-Incus 有两个 M20 电缆密封套位置，FM
认证探测器有一个 ¾-in. 国家标准管螺纹 (NPT) 导管位置。
根据制造商的说明安装电缆密封套和导管，装配到经过认证的
隔爆外壳。
使用通过隔爆认证的插拔装置密封所有未使用的电缆引入装
置。
确保所有电缆密封套和插拔装置都具备与外壳相同标准的入口
保护，以便维持认证并适合所使用的电缆尺寸。
探测器如果要安装在 ATEX 1 区危险区域，请使用 Exd 隔障密
封。
使用适当额定值的导管密封件将所有 FM 认证的探测器（美国和
加拿大）密封在 18 in. (457.2 mm) 外壳入口内。
快速安装指南
注意
端子封盖标签说明电缆引入装置的螺纹尺寸。
19
快速安装指南 2021 年 8 月
2.6.2
接线组态
图 2-11: 电气连接图
A.
端子排
1
B.
端子排
2
表 2-1: 端子排 1
符号 说明
单电缆引入装置内部接地
0V
+24v
mA
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24 V 回复 - (0 V)
+24 Vdc（15 至 30 Vdc）
4-20 mA 输出
2021 年 8 月 快速安装指南
表 2-2: 端子排 2
缩写 说明
F NO
F NC
F C
A1 NO
A1 NC
A1 C
485+
485-
F1
F2
故障继电器常开
故障继电器常闭
故障继电器断路点
警报 1 常开
警报 1 常关
警报 1 断路点
仅供工厂使用
仅供工厂使用
仅供工厂使用
仅供工厂使用
请参阅 表 2-1 和 表 2-2 中端子排 1 和 2 电缆引入装置的说明。
按照标准，端子排 1 的 +24 v，0 V 位置连接三线电缆，mA 端子连接电流
回路输出。最大回路电阻为 500 Ω。
电流源为标准默认操作；电流宿是订购指定选项。
继电器数据：1.4 A, 30 Vdc 开关电压。
相关信息
继电器选项
2.7
外部线缆
以下数据表示基于
导体截面积/直径 标准非加热型的最大电缆
0.5 mm2, 20 AWG 1770 ft. (540 m) 240 ft. (75 m)
1.0 mm2, 18 AWG 2800 ft. (855 m) 380 ft. (115 m)
快速安装指南
警告
根据危险区域认证和适用的当地法规选择客户电缆。
GDU-Incus 温度额定值为 185°F (85°C)。用于环境温度高于 140°F (60°C)
的区域时，请确保电缆的额定值等于或高于建议的最高工作温度。
24 Vdc 标称输入电压下压降因素的最大电缆长度限制。
加热型的最大电缆长度
长度 GDU-Incus
GDU-Incus
21
快速安装指南 2021 年 8 月
2.8
导体截面积/直径 标准非加热型的最大电缆
长度 GDU-Incus
1.5 mm2, 16 AWG 4470 ft. (1360 m) 620 ft. (185 m)
2.5 mm2, 14 AWG 7120 ft. (2170 m) 990 ft. (300 m)
加热型的最大电缆长度
GDU-Incus
外部接地
通过外部接地点将探测器外壳与现场地面连接，如 图 2-12 所示。
图 2-12: 外部接地点
A.
敞开位置的端子封盖
B.
端子封盖限制
C. M6
外部接地点
22 Emerson.com
2021 年 8 月 快速安装指南
2.9
2.9.1
调试
目视检查
探测器通电前，请检查以下方面：
进行本检查时，请参阅 图 2-13 查看 GDU-Incus 的关键位置。
图 2-13: 组件 GDU-Incus
A.
显示屏
B.
传感器（四个位置）
C.
传感器盒（四个位置）
D.
安装支架
E.
外壳安装点
F.
端子封盖螺栓（六个位置）。拧至
G.
端子封盖
H.
外部接地点
I.
主外壳螺栓（六个位置）。切勿拆卸或调整。
9 Nm
。
• 确保探测器位于探测区域正确位置。
• 确保安装支架固定在探测器和安装表面/立杆的安装点上。
• 检查立杆安装（如有）是否能承受探测器重量、适合测量
• 确保使用弹簧垫圈正确连接外部接地。
• 确保正确安装电缆密封套并遵守相应认证或当地法规。检查终端室中的
• 确保进入的电缆旋入铁氧体磁珠 (图 2-8)。
快速安装指南
电缆安装是否正确；确保终端室的火道和密封件完好无损。
23
快速安装指南 2021 年 8 月
• 终端护盖拧至 9 Nm 的建议扭矩。
• 验证主外壳螺栓到位。艾默生出厂时已将这些螺栓扭好；请勿调整或篡
改。
• 检查显示屏玻璃是否有损坏或可能的明显污染。
• 确保正确使用电源电压。
2.9.2
加电
通电后运行简短的功能检查，确保探测器功能正常； 一般不超过五秒钟。
完成后，探测器将使用订购时指定的工厂/客户默认设置进入正常运行状
态，或发出可能存在的故障的信号。
此外，显示屏显示实时超声波声级，探测器通过手持 TREX 或 AMS 响应功
能设置命令，并且所有继电器都按照默认设置通电或断电。
注
如果艾默生在工厂按照特定现场要求设置了探测器，则建议您在完成调试
之前执行 检查传感器功能内的步骤。
相关信息
故障输出
24 Emerson.com
2021 年 8 月 快速安装指南
3
3.1
3.1.1
操作
正常工作
通电时，探测器会启动诊断检查，然后按照出厂默认设置进入正常操作模
式。
出厂操作模式 71 设置
• 4-20 mA = 4-120 dB（线性量程系数）。
• 继电器通电开启；断电报警（故障安全）。
• 继电器设置为非闭锁。
• 重置警报启用；允许闭锁的继电器复位并重新启动报警延迟。
• 继电器输出的警报水平设置为 70 dB。
• 继电器输出的延迟时间设置为 15 秒。
• 所有通信端口激活并准备好接收命令。
警报水平
警报水平是触发报警状态时的超声波声级。报警状态期间，如果一个或多
个传感器处于故障模式，显示屏闪烁，继电器切换状态，电流回路激活
（如果没有传感器故障，电流回路将已输出 dB 级别）。
为避免误报，艾默生建议，在所有过程均正常运行时，通过映射将警报水
平设置为高于背噪。如果您不知道背景声级，艾默生建议使用探测器分
析。注意观察所有可能引起间歇性超声波噪声的过程，例如泄压阀。
如需警报水平的建议，请联系艾默生代表。
注
警报水平越高，探测器覆盖半径越小；因此必须设置最低允许比率下的安
全警报水平。
快速安装指南
25
快速安装指南 2021 年 8 月
图 3-1: 建议警报水平
A.
警报水平
B.
背景声级
(Db)
，高于背景声级
(dB)
6 dB
图 3-1 显示已知背景声级的建议警报水平设置（高于背景声级 6 dB）显示
的值已知足以防止大多数误报；但请注意检查安装区域是否可能存在杂散
噪声。
如果您不知道背景声级，请使用带安全系数的标准历史过程背景声级。如
需历史值和指导，请联系艾默生代表。
您可以在探测器内或控制面板设置报警声级（通过 HART®/TREX/AMS）。
大多数装置在控制系统中设置警报水平。 但是要注意，最佳实践是让控制
面板和 GDU-Incus 内部警报水平始终相等。这样做的原因是当探测器处于
传感器故障状态时，其 mA 输出是恒定的 2 mA，在设备内部设置的警报水
平达到或超出时，不会更改为实时 mA 输出（可以转换为实时 dB）。
26 Emerson.com
2021 年 8 月 快速安装指南
例如，假设存在传感器故障并且探测器的内部警报水平设置为 70 dB。探测
器的 mA 输出将为 2 mA，直到实时 dB 声级达到或超过 70 dB，此时探测器
的 mA 输出将变为与探测器感测的实时 70 db 声级一致的 mA 值。
最后，无论 mA 回路输出如何，探测器上的显示屏将一直读取实时 dB 值。
3.1.2
延迟时间
为避免误报，艾默生建议在非有毒气体应用或不需要即时探测时使用延迟
时间功能。延迟计时器从第一次超过警报阈值的点开始激活。
如果超声波噪声降到警报水平阈值以下，则延迟时间将重置，如图 3-3 所
示。如果超声波噪声等级在延迟期间维持在警报水平阈值以上，则报警激
活，如 图 3-2 所示。
图 3-2: 图片显示泄漏时的报警激活
快速安装指南
A.
超声波声级
B.
持续时间（秒）
C.
延迟时间（
D.
达到延迟——报警
E.
延迟起始点
F.
超声波噪声等级
G.
背噪声级
H.
警报水平
30
秒）
27
快速安装指南 2021 年 8 月
图 3-3: 图片显示杂散躁声时的报警激活
A.
超声波声级
B.
延迟起始点
C.
噪声
1
D.
超出报警
延迟重置
E.
F.
延迟起始点
G.
延迟重置
H.
噪声
I.
延迟时间（
J.
噪声
K.
延迟起始点
L.
延迟重置
M.
警报水平
N.
背噪声级
dB
2
30
秒）
3
图 3-3 中，噪声 1 和 2 是大约 1.5 秒的杂散噪声尖峰，是正常维护程序产生
的典型人为超声波噪声。噪声 3 是一种更长的杂散噪声，大约 13 秒，是泄
压阀的典型噪声。使用延迟时间是为了忽略杂散噪声尖峰，延迟时间未到
而声级下降到警报水平以下时，探测器将重置。
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2021 年 8 月 快速安装指南
图 3-4: 图片显示杂散躁声和泄漏时的报警激活
A.
超声波声级
B.
持续时间（秒）
C.
延迟时间（
D.
达到延迟——报警
E.
噪声
F.
噪声
G.
延迟起始点
H.
警报水平
I.
背噪声级
30
秒）
1
2
图 3-4 显示出现杂散噪声尖峰（例如泄压阀）期间探测器对泄漏的响应。
噪音 1 表示泄漏（噪音 2）之前泄压阀启动约 13 秒的声音。 泄压阀启动
时，探测器延迟时间开始、连续监测泄漏。如果杂散噪声尖峰期间发生泄
漏，延迟时间将因这个杂散噪声尖峰的持续时间而缩短。
探测器覆盖范围内需要能够识别持续时间较长的所有杂散噪声尖峰。艾默
生建议将警报延迟设置为大于最大杂散噪声尖峰运行时间的值。如果探测
器覆盖区域内有两个及以上的杂散噪声源，艾默生建议评估这些声源激活
时是否会有时间重叠，如有，应该相应延长延迟时间。
出厂报警延迟值设置为 15 秒。如需修改此值，请连接 GDU-Incus 到手持式
TREX 设备或 AMS。请注意，更改报警延迟时设置值 0 到 99 以 10 秒为增
量，100 到 127 以 1 秒为增量。0 到 100 表示即时报警。例如，1 表示 10
快速安装指南
29
快速安装指南 2021 年 8 月
秒报警延迟，99 表示 990 秒报警延迟；101 则表示 1 秒报警延迟，127 表
示 27 秒报警延迟。因此，出厂报警延迟值 15 秒表示为 115。有关更多信
息，请参阅表 3-1。
表 3-1: 报警显示
所需报警延迟值 TREX/AMS 中的实际输入值
15 秒（出厂默认）
10
30 3
60 6
0
115
1 或 110
0 或 100
3.1.3
3.2
3.3
自动自检
自动自检每 320 毫秒通过传感电路发送已知幅度电信号并分析结果对整个
探测器进行一次检查，不中断传感器的正常功能。
如果发生偏差、组件故障或损坏，自动自检会发出故障信号。
相关信息
故障输出
检查传感器功能
GDU-Incus 上的传感器艾默生出厂时已经标定；不需要调整。操作前，艾
默生建议进行功能检查以确保正确安装。通电时，探测器执行诊断检查，
确保所有主要功能正常运行，并通过内置自检持续监控传感器。
可以通过 GDU-01-TT 超声波测试变送器和以下程序验证传感器的功能：
1. 确保背景超声波声级适合拟定变送器测试的距离。
2. 将变送器瞄准已知距离外传感器的表面。探测器的显示 dB 声级会因
所使用的手持设备和距离提高。
3. 如果可能，请在探测器周围巡检全部四个传感器。
输出选项
GDU-Incus 配备以下工业标准形式通信：
• 模拟 (4-20 mA)
• HART® 通信协议
• 两种配置的继电器
30 Emerson.com
2021 年 8 月 快速安装指南
这样探测器能够作为系统的一部分、独立单元或连接到子网络的有线设备
运行。
3.3.1
3.4
继电器选项
GDU-Incus 有两个继电器的标准出厂默认配置如下：
表 3-2: 继电器默认设置
继电器 类型 出厂默认设置
1
2
故障 正常工作条件下通电，故障条件下断
电，非闭锁
报警 正常工作条件下通电，故障条件下断
电，非闭锁
表 3-3: 继电器数据
最大开关电流
最大开关电压
1.4 A
30 Vdc
您可以按照用户可更改功能变更继电器配置以适应安装要求；选项包括常
开/常闭条件和闭锁/非闭锁。
显示屏
GDU-Incus 包含一个五位段 0.31-in. 高 x 0.16-in. 宽（8 mm 高 x 4 mm 宽）
字符发光二极管 (LED) 显示屏，标配红色数字。
在操作过程中，实时 dB 等级低于编程的警报水平时常亮，高于编程的警报
级别时闪烁。
图 3-5: 实时 dB 等级显示示例：53 db
快速安装指南
31
快速安装指南 2021 年 8 月
3.5
4-20 mA 输出
图 3-6: 4-20 mA 输出值（示例为默认运行模式 71）
A.
正常工作
B.
检测到探测器端故障
C. 100%
D.
E. 0%
F. 2.0 mA
G. 1.0 mA
H. 0.5 mA
(1) GDU-Incus
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范围
线性量程
范围
传感器头测试故障
内部过程故障
全传感器头故障
在
2.0 mA
(1)
传感器测试故障时提供覆盖范围信息。
2021 年 8 月 快速安装指南
3.6
3.6.1
3.6.2
I. 0 mA
图 3-6 显示正常运行和不同故障条件下探测器的 4-20 mA 输出值。左侧值
表示 mA 输出容差带；例如，内部故障设置为 1.0 mA 输出，容差为 0.8 至
1.2 mA。
所有 mA 输出按降序分组表示重要性并允许即时识别状态。
正常工作是 4 到 20 mA (±0.2 mA)：探测器工作，无故障状态。
相关信息
2.0 mA 传感器测试故障
故障输出
重大故障
故障输出
2.0 mA 传感器测试故障
自动自检期间，一个或多个传感器头未能响应正确的值。
除非随后测试成功或出现警报条件（这种情况下电流回路上传输正常声
级），否则将持续 2.0 mA 输出。
相关信息
警报水平
1.0 mA 内部过程故障
对于已知的内部或外部故障，包括过压、外部电压过高/过低、保险丝烧断
或内部电压过高/过低，将进行连续 1.0 mA (±0.2 mA) 输出。
3.6.3
3.6.4
快速安装指南
0.5 mA 所有传感器死故障
持续 0.5 mA (±0.2 mA) 输出说明所有四个传感器都没有通过自检。 3.4 及
以上版本固件。
零 mA 重大故障
零 (0) mA 输出的原因是探测器完全失电或出现严重的微处理器故障。
潜在原因
失电。
推荐措施
请联系艾默生代表。
33
快速安装指南 2021 年 8 月
推荐措施
给探测器上电。
潜在原因
重大微处理器故障。
推荐措施
请联系艾默生代表。
34 Emerson.com
2021 年 8 月 快速安装指南
4
HART® 功能性
GDU-Incus 默认启用 HART 通讯。HART 通讯模式是标准电流输出 FSK，达
到 HART 协议版本号 7。
该设备以 dB 为单位报告声压级的一级变量 (PV) 测量值。二级变量 (SV) 报
告探测器的内壳温度（摄氏度）。如果安装了加热器选件，三级变量 (TV)
报告探测器加热部分温度；否则报告与二级变量的相同数据。
艾默生提供 AMS 和手持式 TREX 现场终端的设备驱动程序 (DD) 文件。此
外，探测器可以通过通用 DTM 与 FDT 框架应用程序进行有限功能性共用。
Incus HART 现场设备技术规格提供 HART 接口的完整技术细节。
注
1. 探测器不支持延迟响应机制、阵发模式或写保护。
2. HART 设备参数 Tag（标签）和 Long Tag（长标签）分别默认设置
为 INCUS 和 GDU-02-INCUS。如果需要特殊识别，请现场设置参数。
快速安装指南
35
快速安装指南 2021 年 8 月
5
5.1
5.2
5.3
产品认证
版本 0.1
普通场所认证
按照标准，变送器已经由美国联邦职业安全与健康管理局 (OSHA) 授权的国
家认可测试实验室 (NRTL) FM 公司进行了检验和测试，证明了其设计符合
基本电气、机械和防火要求。
安装设备（北美）
National Electrical Code®(NEC) 和加拿大电气规程 (CEC) 允许在分区中
美国
使用带有分类标志的设备、在分类中使用带有分区标志的设备。标志必须
适合区域类别、气体和温度等级。此信息在相应的规范中明确定义。
美国
FM
本安传感器防爆
本安传感器隔爆
3043275
认证
标准 FM 3600 级：2011 级、FM 3610: 2010 级、FM 3615: 2006 级、FM
3810: 2005, ANSI/NEMA 250: 1991, ANSI/ISA 60079-0: 2009,
ANSI/ISA 60079-1: 2009, ANSI/ISA 60079-11: 2011
标志 I 类，1 分类，B、C 和 D 组，T4
AEx d ib 1 类，1 区，IIB+H2 组，T4
4X 型
-40 °F 至 185 °F
5.4
36 Emerson.com
加拿大
FM
本安传感器防爆
本安传感器隔爆
3043275C
认证
标准 FM 3600 级：2011 级、FM 3610: 2010 级、FM 3615: 2006 级、FM
3810: 2005, ANSI/NEMA 250: 1991, ANSI/ISA 60079-0: 2009,
ANSI/ISA 60079-1: 2009, ANSI/ISA 60079-11: 2011
标志 I 类，1 分类，B、C 和 D 组，T4
2021 年 8 月 快速安装指南
Ex d ib 1 类，1 区，IIB+H2 组，T4
4X 型
-40 °F 至 185 °F
5.5
5.6
欧洲
Intertek
本质安全和防爆/隔爆
ITS09ATEX1683X
认证
EN IEC 60079-0: 2018, EN 60079-1: 2014, EN 60079-11: 2012
标准
标志
安全使用的特殊条件
II 2 G Ex db ib IIB+H2 T4 Gb
型号选项：-A
-40 °F ≤ Ta ≤185 °F
型号选项：-B
-67 °F ≤ Ta ≤ 185 °F
(X)
1. 隔爆接头长度超过 IEC 60079-1: 2014 第 5.2 到 5.5 条规定的相关最
小尺寸时，应从列出的认证工程图获取尺寸信息；请联系制造商。
2. 电缆引入装置分支点温度可能高于 158 °F 或 176 °F 时，应根据 T
级/T 最大值选择适当等级电缆。
3. 要求最低紧固件屈服应力 ≥ 450 Moa（强度等级 A4-70）。
国际
IECEx
认证
标准
标志 T amb XX°C 至 185 °F
安全使用的特殊条件 (X)
快速安装指南
IECEXITS10.0004X
IEC 60079-0: 2017、IEC 60079-1: 2014-06、IEC 60079-11：2011
安装了加热设备时，XX 为 -67 °F
未安装加热设备时 XX 为 -40 °F
IECEx ITS 10.0004X
1. 隔爆接头长度超过 IEC 60079-1: 2014 第 5.2 到 5.5 条规定的相关最
小尺寸时，应从列出的认证工程图获取尺寸信息；请联系制造商。
37
快速安装指南 2021 年 8 月
2. 电缆引入装置分支点温度可能高于 158 °F 或 176 °F 时，应根据 T
级/T 最大值选择适当等级电缆。
3. 要求最低紧固件屈服应力 ≥ 450 Moa（强度等级 A4-70）。
5.7
巴西
Inmetro
本质安全和防爆/隔爆
认证
标准
标志
安全使用的特殊条件 (X)
UL-BR 15.0063X
ABNT NBR IEC 60079-0: 2008 + Errata 1: 2011
ABNT NBR IEC 60079-1: 2009 + Errata 1: 2011
ABNT NBR IEC 60079-11: 2009
Ex db ib IIB+H2 T4 Gb
1. 未查阅 ExTR 盖板列出的图纸前，不得对装置的火道进行改造。
2. 电缆引入装置分支点温度可能高于 158 °F 或 176 °F 时，应根据 T
级/T 最大值选择适当等级电缆。
3. 要求最低紧固件屈服应力 ≥ 450 Moa（强度等级 A4-70）。
4. 仅可使用经适当批准的电缆密封套。
5. 任何未用的入口必须使用适当认证的堵头堵好。
6. 隔爆接头长度超过 ABNT NBR IEC 60079-1: 2009 规定的相关最小尺
寸时，应从列出的认证工程图获取尺寸信息；请联系制造商。
(2)
≤ Ta ≤ 185 °F
5.8
38 Emerson.com
韩国
防爆/隔爆，带本质安全输出
认证
标志
安全使用的特殊条件 (X)
1. 隔爆接头长度超过 IEC 60079-1: 2014 第 5.2 到 5.5 条规定的相关最
小尺寸时，应从列出的认证工程图获取尺寸信息；请联系制造商。
2. 电缆引入装置分支点温度可能高于 158 °F 或 176 °F 时，应根据 T
级/T 最大值选择适当等级电缆。
(2)
-67 °F
（安装了加热设备时。）
21-KA4BO-0134X
Ex db ib IIB+H2 T4 Gb
-40 °F
（未安装加热设备时。）
2021 年 8 月 快速安装指南
3. 要求最低紧固件屈服应力 ≥ 450 Moa（强度等级 A4-70）。
5.9
其他认证
SBS
美国船级社 (ABS) 型式认证
认证
预定用途 海上应用。
18-1744209-1-PDA
快速安装指南
39
快速安装指南 2021 年 8 月
5.10
符合性声明
40 Emerson.com
2021 年 8 月 快速安装指南
快速安装指南
41
快速安装指南 2021 年 8 月
5.11
中国 RoHS 表
42 Emerson.com
2021 年 8 月 快速安装指南
快速安装指南
43
*00825-0106-3003*
00825-0106-3003, Rev. AA
快速安装指南
2021 年 8 月
有关更多信息:
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服务标志。 Rosemount 是艾默生公司集
团旗下公司的标志。 所有其他标志归其
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