1、深圳市联瑞达科技有限公司 Page 1 of 37WCU410(USB型) 化銅 /微蝕銅控制器操作手冊(本操作手冊為WALCHEM 公司提供，其版權屬於該公司，本手冊僅供內部教育訓練使用，不可移作任何商業用途)此譯本若與原有相異之處皆以原英文為主文深圳市联瑞达科技有限公司 Page 1 of 37內 容 1. 簡介2. 規格1.1. 量測性能1.2. 電氣的輸入/輸出1.3. 機械規格3. 拆封與安裝1.4. 拆封包裝1.5. 固定電子器件外殼1.6. 按裝沒入式銅傳感器1.7. 穿流式銅傳感器/ 取樣迴路的安裝1.8. 安裝控制模組1.9. 電氣安裝4. 功能檢視1.10.面板1.11.顯
2、示畫面1.12.按鍵1.13.存取碼1.14.啟動1.15.停車5. 操作指引1.16.主選單1.17.傳感器選單1.18.輸出 1 選單1.19.輸出 2，3，及 4 選單1.20.時鐘選單1.21.警報選單1.22.4 20 mA 選單 (選擇性)1.23. 存取碼選單6. 維修深圳市联瑞达科技有限公司 Page 1 of 371.24.維護傳感器1.25.更換保險絲7. 故障排除1.26.錯誤訊息8. 服務保證深圳市联瑞达科技有限公司 Page 1 of 371.0 簡介WCU410 系列化學銅控制器是一種線上光電分析器，此裝置可適用在許多不同的應用，包括無電解銅鍍浴，微蝕槽浴，及銅離子
3、濃度大於 0.01g/L 的多種化學應用。此裝置具有 4 個繼電開關作為輸出控制點，這 4 個控制開關可同時作動，控制的方向乃經由軟體來選擇。每個輸出點都備有計時器，可用來追蹤化學品的添加量或是輸出控制點的作動時間。另外也可加裝 4 20 mA 的輸出訊號，這個類比訊號與化銅的濃度呈正比例關係。同時也可選擇沉槽式傳感器(immersible in-tank sensor) 或置於槽外的穿流式傳感器(flow-through out-of-tank sensor)。2.0 規格2.1 量測性能無電解銅濃度可測範圍： 0.01 5.5 g/L (0.001 0.73 oz/gal)微蝕銅濃度可測範
4、圍： 0.01 50 g/L (0.001 6.66 oz/gal)濃度的零敏度： 0.001 g/L (0.0001 oz/gal)濃度的精確度： 0.01 g/L (0.001 oz/gal)2.2 電氣的輸入/輸出輸入電源115VAC 15% or 230VAC 15%50/60 Hz, 60mA 50/60 Hz, 30mA輸入訊號傳感器 電源：+5VDC，150mA訊號：0 2VDC訊號連鎖(選項) 需要閉路的隔離乾接點(例如,流量或液位等)輸出機械式繼電開關(5) 115VAC，10A 阻抗，1/8 HP230VAC，6A 阻抗，1/8 HP4 20 mA(選項) 全隔離式，內部供
5、電只容許最大600 阻抗負載的電源。靈敏度為跨距(span) 的 0.001%，精確度為讀數的 1% 。深圳市联瑞达科技有限公司 Page 1 of 372.3 機械規格控制器外殼材質： 玻璃纖維NEMA 規格： NEMA 4X尺寸： 6.75” 7.5” 5.0”顯示幕： 可顯示 2 16 個字元的背光式液晶螢幕操作周界溫度： 32 158 ( 0 70)儲存溫度： -20 至 180 (-29 至 80 )運輸重量： 接近 10 lbs傳感器沒入式 穿流式外殼材質： Polycarbonate/ Polypro ABSNEMA 規格： NEMA 4X NEMA 4X尺寸： 5.25” 4.
6、0” 20.25” 6.75” 4.75” 2.25”操作周界溫度： 32 158 ( 0 70) 32 158 ( 0 70)儲存溫度： -40至185(-40至85 ) -40至185(-40至85 )溶液溫度： 最高 200 (93) 最高 200 (93)最長纜線長度： 80 呎 80 呎3. 拆封與安裝3.1 拆封包裝先檢視紙盒的內容，如果控制器或其他零件有任何損壞的跡象請立刻通知送貨員。如果有任何元件遺失請立即與經銷商聯繫。紙盒應該包含一個 WCU310 控制器以及操作手冊。任何選項及附件都應該與您的訂單內容一致。3.2 固定電子器件外殼WCU 系列控制器在其外殼上已提供固定孔。它
7、必須按裝在與眼睛同高而且不會產生震動的牆壁上，固定時 4 個固定孔都要用上，才可以得到最穩定的控制結果。外殼的 NEMA規格為 4X。最大的操作周界溫度是 158 (70)，外殼需要以下的留邊，頂端 2”左邊 8”深圳市联瑞达科技有限公司 Page 1 of 37右邊 4”底部 7”3.3 按裝沒入式銅傳感器(Immersible Copper Sensor Installation)沒入式銅傳感器設計成直接監測無電解鍍銅及微蝕槽內的藥液。藉由直接監測藥液的銅含量，可以消除調節延遲 (control lag) 及水力上的問題。傳感器的構造是在纖維光學光導 (fiber optic light
8、guide) 之間保持固定的路徑長度。光導之間的藥液會吸收某一特定波長的光，吸收的量正比於銅的濃度。燈源及電子零件位於傳感器頂蓋的下面。為了避免校正量偏移，”切勿” 打開傳感器的頂蓋。沒入式傳感器提供一個固定板及 20 呎的電纜線。若是傳感器無法按裝在控制器 20 呎以內時，可以訂購延長線，最長可達 80 呎。傳感器的位置不會受到槽內配置有太大的影響，但是以下幾個建議可以在按裝時提供一些幫助： 切勿將傳感器置於加熱器旁邊；如果槽液停止流動，PP 保護外殼可能會融化。 切勿將整個傳感器或纜線都沒入槽液中。 將傳感器置於零件的負載不會產生火花的地方。 將傳感器置於槽液流動狀況良好的地方，但是不要直
9、接放在空氣攪拌的路徑上。 利用提供的固定孔將傳感器穩固地固定在槽邊緣。如果槽沒有邊緣可供固定，可使用一個塊板支撐固定板。將纜線連接器連接至 WCU 控制器。這個連接器設計有鍵頭，切勿使用暴力硬塞 ！您手邊的這個傳感器是在出廠前就經過校正的。深圳市联瑞达科技有限公司 Page 1 of 373.4 穿流式銅傳感器/ 取樣迴路的安裝穿流式銅傳感器是設計在槽外觀察無電解鍍銅及微蝕槽液。這種傳感器的結構是在一個玻璃管內含銅溶液，使得燈源及接受器模組之間形成一個固定長度的路徑。藥液會吸收某一特定波長的光，吸收的量正比於銅的濃度。為了避免因冷凝現象引起校正量偏移，” 切勿” 打開傳感器的頂蓋 !穿流式傳感
10、器提供一個固定板及 20 呎長的纜線。若是傳感器無法按裝在控制器 20 呎以內時，可以訂購延長線，最長可達 80 呎。取樣迴路是由一個關斷閥、冷卻蛇管或冷卻盤管、傳感器及泵浦。如果有需要，關斷閥可以很快速地將系統隔離。冷卻蛇管或冷卻盤管用來冷卻銅液至泵浦可以接受的溫度。建議使用冷卻系統將銅液冷卻，減少可能在取樣迴路中的銅析出量。泵浦可以使用單獨的取樣泵浦(通常這類的泵浦會有溫度限制) 或使用耐高溫泵浦(通常是循環泵浦的旁路)。穿流式傳感器/ 取樣迴路必須依據以下的指引進行安裝： 將傳感器安裝在沒有震動的垂直牆壁上，使得傳感器管線入口連接位於傳感器的底部，出口位於頂部。垂直安裝可避免空氣泡駐留在
11、傳感器內。 於取樣迴路的起點安裝一個關斷閥，使得系統有需要時可以快速關斷。 如果使用取樣泵浦，則泵浦必須安裝在穿流式傳感器與冷卻盤管的最後面。其他安裝指引可能有助於整個系統的安裝： 安裝傳感器必須儘可能靠近槽液。保持傳感器入口管線長度儘可能短些，以避免水力時間延遲 (hydraulic lag time)。從槽液至傳感器入口管線的長度最長建議不超過 25 呎。如果有困難做到，請參考後面的 Application Notes。 進入傳感器的藥水樣本應該從槽液流動良好的區域中抽出來，如此可以快速反應藥水的添加效果。然而，抽藥水處也避免太靠近藥液注入處，可避免造成人為的濃度攙入效應 (artific
12、ial spikes in concentration)。 槽液排回鍍槽時，應該開放至大氣壓排出，以確保藥液能適當的流動。 纜線連接器連接至控制器是有鍵頭，請勿使用蠻力。深圳市联瑞达科技有限公司 Page 1 of 37Application Notes如果從槽液至傳感器的管線長度大於 25 呎建議值，則必須由期望的控制範圍 (desired control band) 計算最大延遲時間 (maximum lagtime)，計算出時間後再依據標準長度及一定的管徑決定泵浦流量。所謂最大延遲時間(max. lagtime) 代表的意義是藥液在最大容許時間內連續地流至傳感器以完成期望的控制範圍。反過
13、來說，如果時間超過，可能就無法達成期望的控制範圍了。計算最大延遲時間期望的控制範圍 最大延遲時間 (max. lagtime) = 4 藥液消耗的速率其中， 控制範圍 = 濃度最大偏差值藥液消耗速率 = 每單位時間內槽浴消耗藥水的速率 應該調整空迴範圍 (deadband) 使之成為期望控制範圍的 。【範例】 設定點為 4.00 g/L如果期望的控制範圍是 0.20 g/L ( 0.10 g/L or 2.5%) 且藥液消耗速率為每 15 分鐘 1.25 g/L (亦即每分鐘 0.08333 g/L)0.20 g/L則 最大延遲時間 (max. lagtime) = 4 (0.08333 g/
14、L/min)深圳市联瑞达科技有限公司 Page 1 of 37= 0.60 分鐘故， 最多 0.6 分鐘內藥液必需從槽浴泵送至傳感器。計算泵浦流量系統容積 泵浦最小流量 = 最大延遲時間其中 系統的容積 = /4 (管內徑) 2 管長 最大延遲時間 = 請參考前節所述 容積是計算由槽浴至傳感器的容積，不包括返回槽浴的這一段管長。【範例】 如果系統參數為 ： 管外徑 3/8” 內徑 1/4” ，管長 30 呎 (相當於 360 英吋)則系統的容積 = /4 ( 0.25 in)2 360 in = 17.7 in3= 17.7 in3 1 U.S. Gallon / 231 in3 = 0.07
15、65 GallonsNote: 1 U.S. Gallon = 231 U.S. cubic inches 1 Liter = 61.03 U.S. cubic inchesVolume of Cooling Coil : 0.018 Gallons0.068 LitersVolume of Cooling Plate : 0.023 Gallons0.088 LitersVolume of 3/8“ O.D. 1/4“ I.D. (0.59 in3 / ft) : 0.00255 Gallons / linear ft0.00965 Liters / linear ft 由前節計算得最大延遲
16、時間 = 0.6 分鐘0.0765 Gallons泵浦最小流量 = = 0.127 GPM ( 483 mL/ min)0.60 minutes 注意 : 所計算得到的泵浦流量乃是為了得到期望的控制範圍所需之最小流量，然而如果增加流量超過所建議的 500 mL/ min (將近 0.13 Gallon/ min)，則冷卻盤管的冷卻效率將會遞減。這可藉由重新評估系統準據：管長 / 期望控制範圍或由加倍冷卻盤管 / 蛇管 的冷卻面積而獲得補償。如果有任何安裝上的其他疑問請諮詢原廠。3.5 安裝控制模組一但外殼固定後，抽藥水的泵浦可以安裝在控制器的任何距離之外。傳感器距離控制器最好不要超過 80 呎
17、。電纜線最好使用遮蔽纜線。配線工程時應使 AC 電源線安裝於導管內並與低伏特訊號線 (例如傳感器訊號線) 之間保持至少 6 英吋的距離以上。深圳市联瑞达科技有限公司 Page 1 of 373.6 電氣安裝式樣編號與電氣規格的對照如下，WCU410-1xx 115VAC，50 / 60 HzWCU410-4xx 115VAC，50 / 60 HzWCU410-5xx 230VAC，50 / 60 Hz以下圖顯示幾種標準的接線方式。您的 WCU 系列控制器送達時，有可能工廠預先配好線或是準備現場配線 (hardwiring)。依據您的控制器配置方式，您可能必須針對部份或全部的輸出入裝置進行現場配線。請參考圖 3 及 圖 4 的線路板佈置及配線。注意 : 當進行 4 20 mA 的選項輸出或遠端流量開關的配線。建議使用多蕊的屏蔽雙絞線，線徑約 22 26 AWG 之間。屏蔽線應該接上控制器端的接地螺栓(參考圖 4)。小心 : 即使面板上的電源已經關閉，控制器內部仍然有活電，因此未移除控制器上的電源之前，面板千萬別打開。
