UVC-SE – 耐壓式 UVC 感測器,內建放大器
耐水壓型 UVC-SE 是一款堅固的量測頭,適用於精確量測水處理與廢水消毒系統中低壓水銀燈與汞合金燈所產生的 UVC 輻照度。當燈管老化時,它可顯示系統是否仍能提供所需的消毒劑量。具有 1 cm² 大主動面積的長期穩定光二極體可維持低噪訊,並在 260 nm 以下比同類 SiC 感測器更為靈敏;此感測器可承受高達 10 bar 的壓力,並具備可溯源至 PTB 的校正。
若需符合飲用水處理廠標準規範的驗證,可選用 DVGW 參考輻射計。
本感測器採用具大主動面積的長期穩定高靈敏度光二極體。與 SiC 感測器相比,這提供了較低的噪訊並在 260 nm 以下具有更佳的靈敏度。透過使用適當材料,亦可達成優異的抗腐蝕性與長期穩定性。在一年的觀測期內未偵測到老化現象。感測器均具備可溯源至德國國家檢測機構 PTB 的校正。
放大器內建於感測器殼體中:電子電路在量測點直接放大光二極體訊號,並以低噪訊標準訊號輸出至 PLC 或面板顯示器 RM-32。因此不需要另外配置感測器放大器,也不需要在光二極體與放大器之間使用易受干擾的線路——這在配備變頻器且電纜線路較長的系統中尤具優勢。操作電壓與輸出訊號可依量測需求或 PLC 介面選擇。對於小型控制任務,感測器可連接至 RM-32,該裝置以 3.5 位數的數字顯示器顯示目前的輻照度,並可切換兩組具可調式警告與警報訊號的繼電器接點。
此感測器可完全浸沒於水中,並具備 10 bar 的耐壓等級,因此可直接安裝於水流中,而不需安裝於反應器壁的觀察窗後方。
| 產品類型 | 紫外線感測器:具內建放大器的耐水壓 UVC 感測器,適用於反應器及濕式製程 |
| 光譜範圍 | 180–280 nm |
| 量測範圍 | 0–1000 W/m² |
| 校正不確定度(典型值) | 4.5–6.0 %(k = 2) |
| 輸出/介面 | 連接方式:G 3/4";輸出訊號:0–10 V、4–20 mA 或 0–1 V |
| 時間解析度 | 類比感測器訊號,取決於儀器 |
| 校正 | 可溯源至 PTB,出廠校正,可重新校正 |
| 標準/指引 | 無產品專屬標準;可依 DIN EN ISO/IEC 17025:2018 提供校正 |
| 適用於 | 紫外線消毒;水處理及環境技術;包裝與填充技術 |
| 不適用於 | 光譜解析量測(峰值波長、頻寬);輻照度超過 1000 W/m²(標準範圍);感測器溫度超過 40 °C;無儀器或控制器之劑量量測 |
| 資料表版本 | Rev. 2026-09-08(e_uvcse.pdf) |
上述校正不確定度為校正之擴充不確定度(k = 2,信賴水準約 95 %),適用於校正用光源及校正條件。在實際使用時,量測不確定度會較大:實際使用光源處之光譜不匹配、感測器溫度、自校正後之老化,以及與光源之距離及對準等因素皆會加入其中。這些因素如何組合成不確定度預算,請參閱紫外線量測中之量測不確定度。
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常見問題:UVC-SE
UVC-SE 採耐水壓設計,適用於安裝在反應器、管路及水槽中,讓感測器可永久浸於水中;不鏽鋼外殼可耐水壓至 10 bar。附石英視窗的不鏽鋼外殼可承受清潔週期;視窗上的沉積物會表現為讀值緩慢下降,應依照維護排程予以清除。
內建放大器可依所選提供 4–20 mA、0–10 V 或 0–1 V 輸出,因此感測器可直接連接至 PLC 或面板式 RM-32,無需額外電子裝置。標準量測範圍為 0–1000 W/m²,即 0–100 mW/cm²,適合水系統中的低壓燈管及汞合金燈管。供電電壓可依所選為 +24 V、+12 V 或 ±5 V,耗電流低於 15 mA。
是的。此感測器針對波長 253.7 nm 的低壓燈管及汞合金燈管進行優化,並著重於 180–280 nm 範圍。因此反應器旁的日光或室內照明幾乎不會影響讀值。若用於中壓燈管或需量測多個光譜範圍,則建議使用具備 UVC、UVB、UVA、UVA+、UVBB、VISB 及 LUX 功能的 UVx-SE。
校正證書中所載為擴展校正不確定度(k = 2);就 UVC-SE 而言,該值通常為 4.5–6.0 %。實際使用時的量測不確定度會更大,因為實際使用光源的光譜不匹配、感測器溫度、老化及量測幾何等因素皆會加成其中。這些因素如何組合成不確定度預算,詳見紫外線量測中的量測不確定度。
訂購號碼、供貨範圍、配件及型號
| 版本 | 訂購編號 |
|---|---|
| UVC-SE ±5 V, 0–1 V | 810351 |
| UVC-SE +24 V, 0–10 V | 810352 |
| UVC-SE +24 V, 4–20 mA | 810356 |
| UVC-SE +12 V | 810353 |
供貨範圍:UVC-SE 感測器、保護蓋以及原廠校正證書。訂購時請註明供應電壓及所需的輸出訊號。
| 長度 | 訂購號 |
|---|---|
| 連接線,2 m | 920310 |
| 連接線,5 m | 920310-5 |
| 連接線,10 m | 920310-10 |
| 長度 | 訂購號碼 |
|---|---|
| 連接線,2 m | 920310-I |
| 連接線,5 m | 920310-I5 |
| 連接線,10 m | 920310-I10 |
| 名稱 | 訂購號碼 |
|---|---|
| 線上監測器 RM-32 | 670029 |
UVC-SE 可與面板顯示器 RM-32 搭配使用:其以 3½ 位數位顯示器顯示輻照度,並透過兩個繼電器接點輸出警告與警報訊號。
連接與針腳配置
| 名稱 | 導線顏色 | 連接器 PIN |
|---|---|---|
| GND / 屏蔽線 | 棕色 | PIN 1 |
| 供電 24 VDC | 白色 | PIN 2 |
| 未使用 | – | PIN 3 |
| 訊號 High 0 至 10 VDC | 黑色 | PIN 4 |
| 訊號 Low | 灰色 | PIN 5 |
在開放式線端版本中沒有連接器;導線顏色維持相同。
| 名稱 | 線材顏色 | 連接器 PIN |
|---|---|---|
| GND / 屏蔽 | 棕色 | PIN 1 |
| 供電 12 VDC | 白色 | PIN 2 |
| 未使用 | – | PIN 3 |
| 訊號高 0 至 10 VDC | 黑色 | PIN 4 |
| 訊號低 | 灰色 | PIN 5 |
在纜線末端為開放式的版本中,並無連接器;線材顏色維持相同。
| 名稱 | 線色 | 接頭 PIN |
|---|---|---|
| 供電 24 VDC | 棕色 | PIN 1 |
| 供電 24 VDC | 白色 | PIN 2 |
| GND/遮蔽 | 藍色 | PIN 3 |
| GND/遮蔽 | 黑色 | PIN 4 |
| 未使用 | – | PIN 5 |
感測器位於電流迴路中:PIN 1 與 PIN 2 提供電源,PIN 3 與 PIN 4 為回路。量測儀器或 PLC 輸入端置於回路中,讀取迴路電流。對於開放式電纜端的版本,沒有接頭,線色保持不變。
電流迴路連接,供電 7.5 V 至 36 V DC。
連接電纜可搭配 M12 母接頭或 M12 公接頭使用。兩張圖皆顯示對接面,因此接點彼此為鏡像對稱。定位鍵可固定方向。
M12 母接頭,5 極 — 從對接面觀看。
M12 公接頭,5 極 — 從對接面觀看。