GDS -68XP Operation And Maintenance Manual

Process monitor for low o2 applications
Table of Contents

Advertisement

Quick Links

 
 
Operation and Maintenance
Manual
GDS-68XP Process Monitor for Low O
Applications
2
GDS Corp
1245 Butler Road
League City, TX 77573
409-927-2980
409-927-4180 (Fax)
www.gdscorp.com
 

Advertisement

Table of Contents
loading

Summary of Contents for GDS GDS-68XP

  • Page 1     Operation and Maintenance Manual GDS-68XP Process Monitor for Low O Applications GDS Corp 1245 Butler Road League City, TX 77573 409-927-2980 409-927-4180 (Fax) www.gdscorp.com  ...
  • Page 2 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   CAUTION: FOR SAFETY REASONS THIS EQUIPMENT MUST BE OPERATED AND SERVICED BY QUALIFIED PERSONNEL ONLY. READ AND UNDERSTAND INSTRUCTION MANUAL COMPLETELY BEFORE OPERATING OR SERVICING. ATTENTION: POUR DES RAISONS DE SÉCURITÉ, CET ÉQUIPEMENT DOIT ÊTRE UTILISÉ, ENTRETENU ET RÉPARÉ...
  • Page 3: Table Of Contents

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   CONTENTS  SAFETY INFORMATION  _______________________________________________  8     GENERAL INFORMATION  _ _____________________________________________  9     Introduction  _ ________________________________________________________________ 9  Explosion Proof Installation  ____________________________________________________ 9  Intrinsically Safe Installation  _ ___________________________________________________ 9  SPECIFICATIONS ____________________________________________________  10     OPERATION  _______________________________________________________  12     Overview  __________________________________________________________________ 12  Sample Draw Configuration ___________________________________________________ 14 ...
  • Page 4 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 INITIAL SETUP  _____________________________________________________  24     Overview  __________________________________________________________________ 24  Sequencer Controls and Indicators  _ _____________________________________________ 24    SEQUENCE  _ ______________________________________________________________________  24   Bypass __________________________________________________________________________  25   Run  ____________________________________________________________________________  25   L1 and L2 ________________________________________________________________________  25 GASMAX Controls and DIsplay _________________________________________________ 26    RAW SENSOR  ____________________________________________________________________  26   PPM OUTPUT  ____________________________________________________________________  26  ...
  • Page 5 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   Sensor Replacement _________________________________________________________ 34  USER MENUS ______________________________________________________  35     Alarm OUTPUTS Menu  _______________________________________________________ 36  Channel Settings Menu _______________________________________________________ 37  Comm Settings Menu  ________________________________________________________ 39  System Settings Menu  _ _______________________________________________________ 40  Diagnostics Menu  ___________________________________________________________ 41  MODBUS REGISTERS  ______________________________________________  42     List of GDS‐68XP MODBUS variables ____________________________________________ 42  TROUBLESHOOTING GUIDELINES  ____________________________________  50     Fault Indication on OUTPUT Channel (CH2)  _ ______________________________________ 50  Fault Indication on raw Sensor Channel (CH1)  ____________________________________ 50  Sensor Fails Calibration _______________________________________________________ 50 ...
  • Page 6 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 TABLE OF FIGURES    FIGURE 3‐1: TOXIC SENSOR CHARACTERISTICS .................... 11   FIGURE 3‐2: SEQUENCE TIMING ........................ 11   FIGURE 3‐3: RECOMMENDED MINIMUM SEQUENCE TIMES ............... 11   FIGURE 4‐1: GDS‐68XP FLOW DIAGRAM (PRESSURE) .................. 12   FIGURE 4‐2: GDS‐68XP SAMPLE TIMING ...................... 13   FIGURE 4‐3: GDS‐68XP MAXIMUM TIMING VALUES .................. 13   FIGURE 4‐4: GDS‐68XP FLOW DIAGRAM (SAMPLE DRAW) ................ 14   FIGURE 5‐1: GDS‐68XP (HIGH PRESSURE, STANDARD FILTER) .............. 15   FIGURE 5‐2: GDS‐68XP POWER AND SIGNAL WIRING  .................. 16   FIGURE 5‐3: RELAY / MODBUS CONNECTIONS  ..................... 17   FIGURE 5‐4: MODBUS WIRING JUNCTION BOX  .................... 18   FIGURE 5‐5: 200W AC HEATER WIRING  ...................... 19  ...
  • Page 7 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5     FIGURE 12‐4: GDS‐68XP HIGH PRESSURE BYPASS FILTER (SPARE PARTS)  ............ 55   FIGURE 12‐5: GDS‐68XP SENSOR HEAD EXPLODED VIEW ................ 56   FIGURE 13‐1: GDS‐68XP DIMENSIONS (NEMA 4X ENCLOSURE)  .............. 57   FIGURE 14‐1: GDS‐68XP WIRING DIAGRAM .................... 58             Page 7 ...
  • Page 8: Safety Information

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 1 SAFETY INFORMATION  Important – Read Before Installation  Users should have a detailed understanding of GDS‐68XP operating and maintenance instructions.  Use  the GDS‐68XP only as specified in this manual or detection of gases and the resulting protection provided  may be impaired.  Read the following WARNINGS prior to use.  WARNINGS   The GDS‐68XP process monitor described in this manual must be installed, operated and  maintained in accordance with information contained herein. Installation in any hazardous area  must comply with all applicable restrictions, requirements and guidelines for said hazardous  areas. It is the end user customer’s final decision to ensure that the GDS‐68XP is suitable for the  intended use.    The GDS‐68XP is designed and constructed to measure the level of certain gases in backgrounds  that contain low amounts of free oxygen. Accuracy in atmospheres containing steam or inert  gases cannot be guaranteed.   Do not paint enclosure, transmitter or sensor assembly.    Do not operate the GDS‐68XP if its enclosure is damaged or cracked or has missing components.  Make sure the cover, internal PCB’s and field wiring are securely in place before applying power.   Do not expose the GDS‐68XP to electrical shock or continuous severe mechanical shock. Protect  the GDS‐68XP from dripping liquids and high power sprays.   Calibrate with known target gas at start‐up and check on a regular schedule, at least every 90  days.  More frequent inspections are encouraged to spot problems such as dirt, oil, paint, grease  or other foreign materials in the sample tubing or in the sensor head.    Periodically test for correct operation of the system’s alarm events by exposing the sample  extraction point to a calibration gas concentration above the High Alarm set point.  ...
  • Page 9: General Information

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   2 GENERAL INFORMATION  INTRODUCTION  The GDS‐68XP provides a safe and reliable way to measure the level of hydrogen sulfide, mercaptan, THT  and other gases in a process stream that contains low levels of oxygen. The GDS‐68XP uses a programmed  sequencer to alternatively apply sample and purge air to a highly sensitive and reliable electrochemical  sensor. Applying purge air periodically refreshes the sensor’s chemistry, significantly extends the life of  the sensor and reduces the total amount of sample gas  released into the atmosphere.    The GDS‐68XP can be configured to draw samples from  non‐pressurized (ambient) sources or to accept positive  pressure samples, from +5 psig to +1500 psig. Multiple  filter options are available and the unit features a low‐flow  warning switch and long life brushless DC pump for sample  and purge air.   The GDS‐68XP features the new dual‐channel GASMAX CX  networked gas monitor. In addition to a new high visibility  color display, the GASMAX CX includes an Ethernet port with built‐in MODBUS/TCP interface and web  server for complete integration into user networks. GDS Corp software can be used to remotely monitor  the status and performance of GDS‐68XP systems if a network connection is available.   EXPLOSION PROOF INSTALLATION  The GDS‐68XP is designed for use in Class 1 Division 1 hazardous areas.  Installation in these areas should  follow best industry standard practices and all appropriate electrical codes. Generally, these codes require  rigid metal conduit, poured seals and other installation elements necessary to ensure safety. For  maximum protection against RF interference or electrical surge, the GDS‐68XP enclosure and  interconnecting conduit must be properly grounded.    INTRINSICALLY SAFE INSTALLATION  The GDS‐68XP is not designed or certified for use as an Intrinsically Safe device.       Page 9 ...
  • Page 10: Specifications

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 3 SPECIFICATIONS    Model  GDS‐68XP Process Monitor for Low Oxygen Applications  Power Input  24VDC ± 5% at < 12 watts  Display  High resolution color LCD with engineering units, bargraph and 30‐minute trend    Sensor Types  Electrochemical sensors for toxic gases  Inlet Pressure  Sample draw: Ambient to +5 inches of water column  Requirements  Low pressure / no regulator: +5 inches water column to +25 psig (± 10% max)  High pressure / standard filter: +10 psig to +1500 psig  High pressure / combination filter: +10 psig to +1500 psig  Draw Distance  Demonstrated up to 100 feet of ¼” OD tubing  Accuracy  +/‐ 5% of full scale (typical)  Standard  Three‐wire 4‐20mA current source outputs with fault and overrange indication.  Output  Maximum loop resistance is 750 ohms with standard 24VDC supply.   Ethernet RJ‐45 with built‐in MODBUS/TCP interface and web server  Optional Relay / MODBUS interface with 3x 5A SPDT programmable alarm relays.   Temperature  0°C to +50°C standard (no enclosure)  (operating)  Note: Ambient temperature below 0°C may keep purge air pump from starting  ‐20°C to +50°C with NEMA 4X enclosure and optional 200W AC heater. Heater  thermostat is set to 50°F and is not user‐adjustable.  ...
  • Page 11: Figure 3-1: Toxic Sensor Characteristics

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5     Type  Target Gas   Range  Part Number  Temp Range  Warm‐Up  0‐10 ppm to   15  Hydrogen Sulfide  10‐9815‐Rxxxx  0°C to + 50°C  2 to 4 hours  0‐5000 ppm  0‐15 ppm  10‐9830‐R0015  30  Mercaptan (TBM)  0‐50 mg/m3  10‐9830‐R0050  0°C to + 40°C  4 to 8 hours  0‐3.00 lbs/mmcf  10‐9830‐R0003  0‐15 ppm  10‐9831‐R0015  31  THT  0°C to + 40°C  12 to 24 hours  0‐3.00 lbs/mmcf  10‐9831‐R0003 ...
  • Page 12: Operation

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 4 OPERATION  OVERVIEW  The GDS‐68XP uses low cost, reliable electrochemical sensors to detect hydrogen sulfide, mercaptan, THT  and other trace gases in process streams that contain little or no oxygen. As electrochemical sensors  require oxygen to operate, the GDS‐68XP alternatively exposes the sensor to the process flow and then  purges the sensor with ambient air to maintain the sensor in a sensitive, oxygenated state.    RAW SENSOR   PPM OUTPUT Purge Air  (Ch 1)  (Ch 2)  Pump  Purge Air  Inlet  Flow Switch  3‐Way  Sensor Valve  Flow Cell Sample Outlet  Sample  Inlet  Run / Cal Valve  Pressure  Flow Meter Regulator  Filter    Cal Gas Inlet  ...
  • Page 13: Figure 4-2: Gds-68Xp Sample Timing

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   identified and stored, the GDS‐68XP enters Recovery mode where purge air flows into the sample flow  cell. Once the sensor output drops below 10% of scale, the GDS‐68XP transfers the stored reading to the  4‐20mA and MODBUS output. In the event that an overrange, loss of flow, peak‐find algorithm fault, non‐ return‐to‐zero fault, sensor fault or calibration fault occurred during the sequence, a specific fault  indication value will be output in place of the measured value. Finally, the GDS‐68XP enters Purge/Hold  mode, during which purge air is periodically passed across the sensor to prepare it for the next sequence.  The length of the Purge/Hold time is determined by the SEQUENCE switch setting.      Charge  Recovery Condition    Delay  Read Purge / Hold  New Cycle Sensor   “RAW SENSOR”  Value or Fault indication transferred to Output “ OUTPUT”      Figure 4-2: GDS-68XP Sample Timing   ...
  • Page 14: Sample Draw Configuration

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 SAMPLE DRAW CONFIGURATION  In addition to low and high positive pressure versions, the GDS‐68XP can be configured to draw a sample  from ambient pressure sources. In this configuration the pump operates continuously to pull from both  purge air and sample sources (See Fig. 4‐4).     Purge Air  Inlet  Flow Purge Air  Switch  Pump  3‐Way  Sensor Valve  Flow Cell Sample Outlet  Sample  Inlet  Run / Cal Valve Flow Meter Filter    Cal Gas Inlet   Figure 4-4: GDS-68XP Flow Diagram (Sample Draw) SENSOR CONSIDERATIONS ...
  • Page 15: Installation

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   5 INSTALLATION   SELECTING A LOCATION  Locate the GDS‐68XP as close as practical to the source of the sample gas to minimize latency and ensure  that fresh sample is available for each sequence. The GDS‐68XP plate and/or enclosure feature mounting  holes that can be used to securely attach the monitor to a bulkhead or wall. Make sure there is sufficient  clearance below and to the left side of the GDS‐68XP to allow room for power & signal cables, purge air,  sample, filter bypass (if installed), filter drain and sample exhaust tubing.   If the unit is installed outside or where insects or dust may be present, be sure that the supplied purge air  filter is in place and that a cover is placed over the Cal Gas Inlet port.   Always mount the GDS‐68XP in a vertical position to ensure proper operation of flow switch and filter  drains.  The non‐metallic enclosure option is strongly recommended if unit is to be installed outside or in  areas where high or low temperature extremes may occur.   NOTE: TEMPERATURES BELOW 0°C MAY KEEP THE PURGE AIR PUMP FROM STARTING.   Always use recommended conduit and poured seals for signal and power wiring installation in hazardous  areas. Consult local codes and regulations where appropriate.    Power & Signal  GASMAX Input  Sequencer Purge Air  Inlet  Sensor Sensor Flow   Cell  Regulator Flow Meter Sample  Inlet   ...
  • Page 16: Power & Signal Connections

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 POWER & SIGNAL CONNECTIONS  Recommended DC Wire Gauge To access the power and signal wiring, remove the cover from the  < 100 ft  #18 GA  explosion proof enclosure. Connect a source of +24VDC, ± 10% power  100 to 500 ft  #16 GA  500 to 1000 ft  #14 GA  to wiring terminals J1‐1 (+24V) and J1‐3 (GND).  The 4‐20mA (source)  output is available at J1‐2 (See Fig. 5‐2).  ON‐DEMAND SEQUENCE INPUT  If the “on‐demand’ sequencer mode is selected the GDS‐68XP will enter a hold mode until an external  contact closure between J6‐1 and J6‐2 occurs. This causes the GDS‐68XP to perform a single sample  sequence. Upon completion, the DONE output will be pulled low to signal the remote controller that the  sequence is complete.       J6 – 1: START: Ground to Common to initiate sequence  J6 – 2: Common    J6 – 3: DONE: Open Collector Output, pulled low when sequence complete    Access to optional Alarm Relays,  MODBUS serial ports and Ethernet is  via ¾” NPT fitting on right side of  J1 – 1: +24VDC Power Input  J1 – 2: 4‐20mA Analog Out  J1 – 3: Power / Signal Common     ...
  • Page 17: Relay Connections (Optional)

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   RELAY CONNECTIONS (OPTIONAL)  The optional GASMAX CX Relay / dual MODBUS RTU slave interface is connected “piggyback” to the back  of the GASMAX CX Display Assembly and supplies three level alarm relays, a FAULT relay and dual RS‐485  Modbus RTU serial ports.   Remote Alarm Acknowledge     Relay Wiring:  Fault 1 NC  Fault 1 Common  Modbus Wiring:  Fault 1 NO  1    Modbus A  Relay 3 NC  2    Modbus B  Relay 3 Common  3    Shield Tie Point  Relay 3 NO  4    Modbus A  Relay 2 NC  5    Modbus B  Relay 2 Common  Relay 2 NO  MODBUS interface  10 Relay 1 NC  11 Relay 1 Common  12 Relay 1 NO    Figure 5-3: RELAY / MODBUS Connections  ...
  • Page 18: Figure 5‐4: Modbus Wiring Junction Box

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 MODBUS system architecture requires that the devices in any MODBUS loop be connected in a daisy‐ chain layout. This minimizes signal reflections and improves signal noise margin. A MODBUS Termination  Jumper installs a load resistor across the MODBUS signal lines and should only be set to “A” (ON) at the  last device in the string (See Fig. 5‐3).   Cable selection for MODBUS systems is important for both signal integrity and power distribution.  MODBUS / RS‐485 transmissions use low‐voltage differential signaling to achieve reasonable data rates  over very long distances, up to 4000 feet without a repeater.  For MODBUS data signals, GDS Corp recommends 20GA to  “A” 24GA twisted shielded cable. Daisy‐chain power distribution  “B” may require larger gauge wire since it is critical that the  supply voltage for the GDS‐68XP at the far end of the string  not fall below 22VDC during power‐up.   +24  GND   A     Note that while the GDS‐68XP has two sets of wiring  terminals for MODBUS “A” and “B” signals, daisy‐chain power  wiring requires that two wires be installed in the “+24” and  “GND” terminals on the GDS‐68XP I/O Power Supply board.  +24  GND   A     This can be difficult if wire sizes are larger than #18GA. For  these reasons, if MODBUS is required GDS Corp recommends  the addition of the MODBUS Wiring Junction Box (see Fig. 5‐ 7). This option minimizes the need to access wiring inside the  GDS‐68XP, provides individual wire landing points for  “A” “B” incoming and outgoing MODBUS and power wiring and  shields, and makes it easy to temporarily disconnect the GDS‐68XP  Figure 5-4: MODBUS Wiring power or MODBUS connections without affecting any other MODBUS ...
  • Page 19: Ac Heater (Optional)

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   AC HEATER (OPTIONAL)  The 200 watt AC‐powered heater is recommended for outdoor applications where ambient temperatures  may fall below freezing for extended periods of time. The heater is available in either 110VAC or 230VAC  models. Access to the heater wiring is via a separate ¾” NPT fitting on the bottom of the heater junction  box. Note that all high voltage AC wiring must be kept separate from lower voltage DC and signal lines.     Fixed Thermostat (ON below 50°F / 10°C)  Heater Element Access to heater wiring via ¾” NPT fitting on bottom  of junction box (enclosure cutout not provided)  Thermostat Black  AC HOT  Red/White  AC NEUTRAL  Green  Heater Element AC GND      Figure 5-5: 200W AC Heater Wiring   Local codes and good wiring practice require an AC shutoff switch within sight of the heater assembly for  maintenance and testing. IMPORTANT: Keep all electrical fittings tight while circuits are alive.   PURGE AIR INLET   Purge air should be drawn from a source of ambient air that is clean and free of significant levels of  hydrogen sulfide or similar toxic gas. GDS Corp recommends placing the Purge Air inlet some distance ...
  • Page 20: Sample Inlet

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 SAMPLE INLET   The length of time it takes gas to flow from the sample source to the GDS‐68XP inlet should not exceed 30  seconds to ensure that “fresh” sample is available at the beginning of each measurement cycle. For ¼” OD  stainless steel tubing and sample flow rates of approximately 0.5 liters per minute, the maximum length  should be no more than 60 feet (~20 m). Smaller diameter tubing will allow longer runs but may be  subject to clogging if the sample contains particulate or moisture. Larger diameter tubing should be  avoided due to the internal volume of entrained gas.      Max 60 Feet  With ¼” OD Tubing  Inlet Delay Calculation  For ¼” OD stainless steel tubing,  allow 5 seconds delay for every  10 feet of sample line.   Mount GDS‐68XP  above sample  point if possible    Figure 5-6: Inlet Tubing Recommendations In the event that the GDS‐68XP must be mounted at a greater distance from the sample pickup point, the  combination coalescing / bypass filter is recommended. This filter includes a bypass port and bypass valve  that can be opened slightly to enable a continuous flow of sample from the pickup point to the filter  input, ensuring that fresh sample is always available.   IMPORTANT: WHEN CONFIGURED FOR SAMPLE DRAW, THE GDS‐68XP SAMPLE PUMP IS CAPABLE OF  PULLING UP TO 7.0 PSI VACUUM, ENOUGH TO LIFT WATER OVER 15 FEET. CARE SHOULD BE TAKEN NOT  TO SUBMERGE THE SAMPLE PICKUP POINT IN LIQUID. INJESTED LIQUID IS NOT COVERED UNDER  WARRANTY.  If a unit that has been configured for sample draw is connected to a sample source with pressure higher  than ambient, an additional low‐pressure regulator or flow restriction device should be installed in the ...
  • Page 21: Filter Drain & Filter Bypass

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   FILTER DRAIN & FILTER BYPASS  All GDS‐68XP configurations include a coalescing filter with stainless steel drain valve. For positive  pressure models, the drain valve should be opened periodically to release any built‐up liquid that may  have been trapped inside the filter. Conversely, the filter drain valve may be left ‘cracked open’ to allow  moisture (and sample gas) to escape on a continuous basis.   Models with the combination coalescing and membrane filter include a bypass valve that should be  opened slightly to maintain a constant flow of sample across the membrane element to carry away  moisture and particulates captured by the filter.     Filter Drain Recommendations  1) Including a length of clear tubing in the  filter drain line makes it easy to monitor  the drain for the presence of moisture  2) Filter drain and filter bypass drain can be  combined in the same manifold  3) Filters in sample draw units should only be  drained during sample purge or purge /  hold times to keep ambient air from being  drawn into the GDS‐68XP by the sample  pump  IMPORTANT: DO NOT TIE SAMPLE EXHAUST  TO A COMMON EXHAUST MANIFOLD.   MAINTAIN A SEPARATE SAMPLE EXHAUST  LINE TO AMBIENT AIR.   Filter  Filter  Sample Drain  Bypass ...
  • Page 22: Sample Exhaust

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 SAMPLE EXHAUST  Changes in ambient pressure will affect the output from all electrochemical sensors, and allowing the  sample to exhaust directly to atmosphere will minimize these affects. Long runs of tubing connected to  the sample outlet may increase the backpressure inside the sensor flow cell and cause higher than normal  readings.  Hydrogen sulfide is a heavy gas and will tend to ‘back up’ inside sample exhaust lines that  extend vertically for too great a distance.     Sample Release to Atmosphere  Remember that sample exhaust is only released  to the atmosphere during sample measurement  time, not continuously  15’ / 5 m  maximum  Maximum Rise  Limit the vertical exhaust to  a point no greater than 15  feet above the top of the   GDS‐68XP.       Figure 5-8: GDS-68XP Exhaust Tubing   IMPORTANT: DO NOT RESTRICT SAMPLE EXHAUST OUTLET. PRESSURE IN THE SAMPLE FLOW CELL MAY  DAMAGE THE SENSOR AND WILL RESULT IN INCORRECT READINGS.   IMPORTANT: WHEN INSTALLING THE GDS‐68XP OUTDOORS, MAKE SURE SAMPLE EXHAUST IS  PROTECTED BY A SCREEN OR FILTER TO KEEP INSECTS FROM ENTERING THE EXHAUST PORT AND NESTING  IN THE SENSOR FLOW CELL.   DANGER: MAKE SURE EXHAUST GAS IS DIRECTED AWAY FROM PERSONNEL AND EQUIPMENT, ESPECIALLY  SUMPS OR LOW‐LYING AREAS WHERE HEAVY GASES, SUCH AS HYDROGEN SULFIDE, CAN BUILD UP OVER ...
  • Page 23: Installation Summary: Do's And Don'ts

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   INSTALLATION SUMMARY: DO’S AND DON’TS   Select an installation location that protects the unit from shock, vibration and damage   Always mount the GDS‐68XP vertically to ensure proper operation of the low flow switch   Make sure the power wiring is appropriate for the DC load and distance   Keep DC signal wiring and AC heater wiring separate   Make sure sample conditioning is appropriate to the quality of the sample    Observe maximum inlet length recommendations   Always provide an independent sample exhaust line   Make sure that exhaust gas is directed away from personnel and vented to a safe area where  exhaust gas can dissipate    If mounting the unit outdoors, protect all exposed vents or intakes with screens or filters to keep  insects, moisture or dirt from entering the device.     Page 23 ...
  • Page 24: Initial Setup

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 6 INITIAL SETUP  OVERVIEW  The GDS‐68XP consists of an electronic sequencer that controls and monitors the sample / measurement  / purge operation and a dual‐channel GASMAX CX monitor that measures the raw sensor data (Channel 1)  and stores and displays the captured measurement (Channel 2).   SEQUENCER CONTROLS AND INDICATORS  To access the GDS‐68XP sequencer, unscrew and remove the cover of the gray explosion‐proof enclosure.  The length of time between samples is determined by the SEQUENCE switch setting.  Sequencer control  for testing and setup is managed by two pushbuttons (“BYPASS” and “RUN”) located on the sequencer  board, and the state of system (sampling, purging, waiting) can be determined by viewing status LEDs  (“L1” and “L2”, “PUMP” and “VALVE”) also located on the sequencer board.     “SEQUENCE  SWITCH”  “BYPASS”  “RUN”  “L1” “L2”  “VALVE” “PUMP”       Figure 6-1: GDS-68XP User Interface   The GDS‐68XP sequencer monitors the output of the GASMAX raw sensor channel and flow switch and  controls the operation of the purge air pump and 3‐way valve.    SEQUENCE switch setting determine the length of time between each sample cycle. There are seven  preset sample times and one ‘on‐demand’ setting that allows an external PLC or DCS to command the  start of a sample cycle.  Switch positions are numbered 0 to 7, clockwise starting from the bottom.  ...
  • Page 25: Bypass

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   SEQUENCE Sequence Purge / Hold Total Cycle Time Switch (Approximate) Time Time On-Demand Sequence 1 hour 12-15 min 40 min 1 hour 12-15 min 105 min 2 hours 12-15 min 165 min...
  • Page 26: Gasmax Controls And Display

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 GASMAX CONTROLS AND DISPLAY  There are four magnetic switches on the face of the GASMAX CX,  arranged in a quadrant around the LCD display. Starting in the upper  left and proceeding clockwise these are labeled UP, NEXT, EDIT and  DN/CAL.  To activate, or “press” a magnetic switch, swipe the magnet  near the switch. For the balance of this manual, the term “press” will  be used to describe activation of any key via the magnetic wand.   Below the LCD display, two LEDs monitor the MODBUS RS‐485 or  Ethernet network interface.  Flashing indicates sent or received data.   The EDIT key activates the USER MENU mode (See Chapter 8).  During USER MENU mode, the UP, DN and  NEXT keys are used to select and confirm menu entries. The USER MENU allows the operator to view the  Event Log and channel parameters and change system settings such as alarm levels and real time clock  day and date.   Pressing the DOWN/CAL key, followed by the EDIT key, initiates calibration mode. For a detailed  description of calibration, see Chapter 6.   Pressing the NEXT key momentarily causes the GDS‐68XP display to sequence display screens between  DUAL DISPLAY, RAW SENSOR TREND, PPM OUTPUT TREND, RAW SENSOR, and PPM OUTPUT.         Figure 6-4: GDS-68XP GASMAX Display Sequence   RAW SENSOR displays the calibrated gas value being read by the sensor at any moment. As such, it will  increase when the 3‐way valve opens to allow sample gas into the unit, and will then drop back to zero  during purge and purge / hold. Use the Raw Sensor Trend screen to monitor the sensor’s response to  sample gas.   PPM OUTPUT displays and holds the maximum value found during the most recent sample sequence.  Its value is updated each time the sequencer identifies a new maximum ppm value.  ...
  • Page 27: Gds-68Xp Startup Procedure

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   GDS‐68XP STARTUP PROCEDURE  Before start up, review Chapter 4 (“Operation”) for information on operating modes and indications as  well as Chapter 6 (“Sequencer Controls and Indicators”). Figure 6‐3 provides a handy reference to the red  and green LEDs (“L1” and “L2”) that indicate the current status of the sequencer processor.   ITEM  NOTES    MAKE SURE SAMPLE OUTLET IS CONNECTED  SAMPLE GAS CAN BE DEADLY. ALWAYS MAKE  1  SURE SAMPLE OUTLET IS DIRECTED TO A SAFE  CLOSE INLET AND FILTER DRAIN VALVES  AREA  SET SEQUENCE SWITCH TO “4”  SET FOR 4 HOUR SAMPLE  2  APPLY 24VDC POWER  L1, L2 FLASH    GASMAX DISPLAY ACTIVE    PUMP ON, PURGE AIR FLOWING  GDS‐68XP WARMUP:  SENSOR STABLE + 15 MINUTES  DURING WARMUP, PERFORM STEPS 4‐5‐6 BELOW  ADJUST FLOW METER VALVE FOR 0.5 LPM  ADJUST FOR ½ LPM PURGE AIR FLOW  4  CHECK TIME OF DAY CLOCK FOR TIMEZONE;  CHANGES TO NETWORK SETTINGS ARE NOT  5  SET HOST NAME AND MEASUREMENT NAME; ...
  • Page 28: Calibration

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 7 CALIBRATION  CALIBRATION OVERVIEW  Calibration is critically important to ensure correct operation of the GDS‐68XP.  The GASMAX CX built‐in  CAL MODE function is designed to make calibration quick, easy and error free; a successful ZERO and  SPAN calibration requires only four keystrokes.   It is important to note that a GASMAX calibration should only be performed during Purge/Hold mode.  During each sample sequence, the GDS‐68XP sequencer checks for a number of different error conditions,  including overrange, sensor fault, sample peak identification fault, and sensor non‐return‐to‐zero. Since  the sequencer expects a valid output from the GASMAX at all times, if the GASMAX CX is placed in CAL  MODE at any time during the sample sequence, a CAL ERROR is generated.  Always check to be sure that  the L2 (GREEN) indicator LED is flashing before performing a GASMAX calibration procedure.   Calibration can be performed in one of three ways. If certified calibration gas is available, the Cal Port  Sample calibration technique is the fastest and most convenient method. If a three‐way valve is installed  in the sample stream inlet, the Inlet Port Sample calibration technique is preferred, as the calibration gas  passes through the filter, regulator, control valve, flow switch and flame arrestors, more closely  simulating the path taken by the actual sample gas. Finally, if calibration gas is not available, but the  stream contains a known amount of target gas, the Stream Sample calibration technique is available.   In all cases, the GDS‐68XP should be calibrated at least once every three months. Furthermore, during the  initial six months of operation, the GDS‐68XP should be checked more often to verify that the sensor is  operating properly and that some component of the sample gas mixture has not damaged the sensor or  change the sensor’s response to the target gas compound.   IMPORTANT: FOR MAXIMUM ACCURACY, USE CALIBRATION GAS WITH A CONCENTRATION VALUE THAT  IS GREATER THAN 25% OF FULL SCALE AND LESS THAN 75% OF FULL SCALE.   Before beginning calibration, make sure you have the following items: A cylinder of calibration gas, fixed  flow regulator and a length of flexible tubing.       Page 28...
  • Page 29: Calibration Procedure (Cal Port Sample)

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   CALIBRATION PROCEDURE (CAL PORT SAMPLE)  Calibration using the built‐in calibration port is the fastest and most  convenient method. When the GASMAX enters CAL MODE, the purge  air pump automatically turns on to provide zero air flow from  ambient air; sample air flow is provided by the fixed flow regulator  connected to the calibration gas cylinder.       CALIBRATION PROCEDURE – CALIBRATION PORT  OBTAIN THE FOLLOWING ITEMS:   1) CYLINDER OF CALIBRATION GAS WITH FIXED FLOW REGULATOR AND LENGTH OF FLEXIBLE TUBING  2) CYLINDER OF ‘ZERO AIR’ IF NECESSARY  IF NOT PREVIOUSLY DONE:  1) VERIFY THAT THE CHANNEL 1 CAL SPAN VALUE MATCHES THE CALIBRATION GAS TO BE USED  2) VERIFY THAT THE CALIBRATION GAS IS NOT EXPIRED  ENTER CAL MODE:  ATTEMPTING TO CALIBRATE THE GASMAX  WAIT UNTIL THE SEQUENCER IS IN PURGE/HOLD MODE AS  DURING A SAMPLE SEQUENCE WILL RESULT IN  INDICATED BY “L2” (GREEN) FLASH   A CALIBRATION ERROR  PRESS THE “CAL” KEY FOLLOWED BY THE “EDIT” KEY  THE “APPLY ZERO GAS” SCREEN WILL APPEAR; L2 WILL CHANGE TO SINGLE FLASH  PURGE AIR PUMP WILL TURN ON AND AMBIENT (“ZERO”) AIR WILL FLOW INTO THE SENSOR FLOW CELL  SET THE ZERO VALUE:  IF THERE IS A POSSIBILITY THAT TARGET GAS  ALLOW THE READING TO STABILIZE AND PRESS THE “EDIT” KEY TO  MAY BE PRESENT IN AMBIENT AIR, USE A  ACCEPT THE CURRENT READING AS ‘ZERO’  CYLINDER OF ZERO AIR IN PLACE OF PURGE AIR  IF ZERO READING IS WITHIN LIMITS, THE ZERO CAL SUCCESS SCREEN WILL MOMENTARILY APPEAR  THE “APPLY SPAN GAS” SCREEN WILL APPEAR ...
  • Page 30: Calibration Procedure (Inlet Port Sample)

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 CALIBRATION PROCEDURE (INLET PORT SAMPLE)  Calibration using the Inlet Port will more closely approximate the  actual sample gas flow path through the filter, regulator and  sequencer valve.  Connect the calibration gas cylinder and regulator  to the input port, either directly or via a customer‐supplied three‐ way valve such that the input can be connected to sample or  calibration gas.     CALIBRATION PROCEDURE – INLET PORT  OBTAIN THE FOLLOWING ITEMS:   1) CYLINDER OF CALIBRATION GAS WITH FIXED FLOW REGULATOR AND LENGTH OF FLEXIBLE TUBING  2) CYLINDER OF ‘ZERO AIR’ IF NECESSARY  IF NOT PREVIOUSLY DONE:  1) VERIFY THAT THE CHANNEL 1 CAL SPAN VALUE MATCHES THE CALIBRATION GAS TO BE USED  2) VERIFY THAT THE CALIBRATION GAS IS NOT EXPIRED  ENTER CAL MODE:  ATTEMPTING TO CALIBRATE THE GASMAX  WAIT UNTIL THE SEQUENCER IS IN PURGE/HOLD MODE AS  DURING A SAMPLE SEQUENCE WILL RESULT IN  INDICATED BY “L2” (GREEN) FLASH   A CALIBRATION ERROR  PRESS THE “CAL” KEY FOLLOWED BY THE “EDIT” KEY  THE “APPLY ZERO GAS” SCREEN WILL APPEAR; L2 WILL CHANGE TO SINGLE FLASH  PURGE AIR PUMP WILL TURN ON AND AMBIENT (“ZERO”) AIR WILL FLOW INTO THE SENSOR FLOW CELL  SET THE ZERO VALUE:  IF THERE IS A POSSIBILITY THAT TARGET GAS  ALLOW THE READING TO STABILIZE AND PRESS THE “EDIT” KEY TO  MAY BE PRESENT IN AMBIENT AIR, USE A  ACCEPT THE CURRENT READING AS ‘ZERO’  CYLINDER OF ZERO AIR IN PLACE OF PURGE AIR  IF ZERO READING IS WITHIN LIMITS, THE ZERO CAL SUCCESS SCREEN WILL MOMENTARILY APPEAR  THE “APPLY SPAN GAS” SCREEN WILL APPEAR  SET THE SPAN VALUE: ...
  • Page 31: Calibration Procedure (Stream Sample)

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   CALIBRATION PROCEDURE (STREAM SAMPLE)  In certain situations, calibration gas may not be available.  However in some cases the target gas value may be known,  either from lab tests, pull tubes or local analyzers. If the gas level  is known, the following procedure can be used to adjust the  output of the GDS‐68XP to match the current level of target gas.     CALIBRATION PROCEDURE – STREAM SAMPLE  OBTAIN THE FOLLOWING ITEMS:   1) CURRENT VALUE OF TARGET GAS PRESENT IN THE STREAM, MEASURED INDEPENDENTLY  2) CYLINDER OF ‘ZERO AIR’ IF NECESSARY  SET CAL SPAN VALUE:  THIS PROCEDURE IS ONLY RECOMMENDED IF  SET THE CHANNEL 1 CAL SPAN VALUE TO MATCH THE  CERTIFIED CALIBRATION GAS IS UNAVAILABLE  PREDETERMINED LEVEL OF TARGET GAS IN THE GAS STREAM  ENTER CAL MODE:  ATTEMPTING TO CALIBRATE THE GASMAX  WAIT UNTIL THE SEQUENCER IS IN PURGE/HOLD MODE AS  DURING A SAMPLE SEQUENCE WILL RESULT IN  INDICATED BY “L2” (GREEN) FLASH   A CALIBRATION ERROR  PRESS THE “CAL” KEY FOLLOWED BY THE “EDIT” KEY  THE “APPLY ZERO GAS” SCREEN WILL APPEAR; L2 WILL CHANGE TO SINGLE FLASH  PURGE AIR PUMP WILL TURN ON AND AMBIENT (“ZERO”) AIR WILL FLOW INTO THE SENSOR FLOW CELL  SET THE ZERO VALUE:  IF THERE IS A POSSIBILITY THAT TARGET GAS  ALLOW THE READING TO STABILIZE AND PRESS THE “EDIT” KEY TO  MAY BE PRESENT IN AMBIENT AIR, USE A  ACCEPT THE CURRENT READING AS ‘ZERO’  CYLINDER OF ZERO AIR IN PLACE OF PURGE AIR  IF ZERO READING IS WITHIN LIMITS, THE ZERO CAL SUCCESS SCREEN WILL MOMENTARILY APPEAR ...
  • Page 32: Operation And Maintenance

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 8 OPERATION AND MAINTENANCE  NORMAL OPERATION  Once setup is complete, user intervention is not required and the GDS‐68XP automatically measures and  outputs the gas concentration value on an interval set by the sequence switch. When the GDS‐68XP is  running a sample sequence, the red LED (“L1”) will be flashing. Do not attempt to adjust any settings or  perform a calibration during a sample sequence. A complete sequence usually takes between 10 and 15  minutes to complete. To determine the current status of the sequence, count the number of L1 flashes  and refer to Figure 6‐3.   During purge / hold mode, the green LED (“L2”) will be flashing, the gas detector can be calibrated and the  sequence time can be adjusted. To change the sequence time, refer to Figure 3‐2 and modify the  SEQUENCE SWITCH setting as desired. Changing the sequence switch will not change the current delay  time, but will set the delay for the next scheduled sample cycle. If it is desired to start a new cycle  immediately, change the switch setting and then press and hold the RUN button for five seconds.   COLD WEATHER OPERATION  The GDS‐68XP is designed for accurate and reliable operation across a wide range of operating conditions.   Once running, the GDS‐68XP generates sufficient heat to maintain operation to 0°F ambient.  However, if  the unit has been powered off, care should be taken during startup to make sure the purge air pump  temperature is above 32°F prior to the application of DC power. To reduce the possibility of pump  damage, in extremely cold weather GDS Corp recommends the 200W AC heater be turned on for several  hours prior to applying DC power to the system. In addition, if the unit is to be left unpowered during  extremely cold weather, GDS Corp recommends the sensor be removed and stored in a warm location.   NORMAL MAINTENANCE  Standard maintenance for the GDS‐68XP consists of periodic checks on flow settings and sensor  calibration. Each time a toxic sensor is calibrated, a Sensor Life reading will appear that gives an  approximate indication of the remaining sensitivity. Sensor Life is not necessarily linear and a rapid  reduction in the senor life reading can be due to temperature extremes, high levels of target gas, the  presence of certain gases that ‘poison’ toxic sensors and other environmental factors.   Always check the flow meter for the presence of moisture. In the event that moisture or liquid is drawn in  the GDS‐68XP, the entire unit should be disassembled and cleaned. In some cases the flow meter or flow  switch may need to be replaced. If liquid is drawn into the GDS‐68XP, always inspect the sensor for signs  of damage.   Page 32...
  • Page 33: Fault And Overrange Conditions

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   FAULT AND OVERRANGE CONDITIONS  The GDS‐68XP contains multiple microprocessors that monitor flow rates and sensor readings to detect  problems. In the event that a fault occurs during a sample sequence, the 4‐20mA output will indicate one  the following fault condition:.   POWER UP Immediately after power‐up the GDS‐68XP outputs 0mA (FAULT) for 8 seconds and then  4mA (“0”) until the first reading is successfully recorded. This allows a remote device to determine if the  GDS‐68XP was forced to restart as a result of a power failure.     INPUT OVERRANGE FAULT To protect the electrochemical sensor in the event of an over‐range  condition during a sample measurement sequence, the sample valve will automatically and the purge air  pump will be activated to force fresh air into the sensor cell.  SENSOR RECOVERY FAULT After the sensor output is monitored for a prompt return to zero. If the  output does not return to a value of less than 10% of full scale during the recovery interval, the sensor  may be saturated with sample gas and the GDS‐68XP will indicate a “recovery fault”  PEAK ALGORITHM FAULT – During the sample sequence, the GDS‐68XP looks for a level peak value. If  no level peak is found, the GDS‐68XP will indicate an “algorithm fault”.   SAMPLE OR PURGE AIR FLOW FAULT If the sequencer senses a lack of flow for more than 10  seconds during the sample sequence, the GDS‐68XP will indicate a “flow fault”.   CALIBRATION FAULT – If the sensor output higher than 10% of scale, or lower than ‐10% of scale when  a sequence starts the GDS‐68XP will indicate a “calibration fault”. The GDS‐68XP will also indicate a  “calibration fault” if the GASMAX is placed in Cal Mode at any time during a sample sequence.   SENSOR FAIL FAULT If the sensor is removed or fails in such a way as to cause a channel 1 sensor    FAULT reading during a sample or sequence, the GDS‐68XP will indicate a “sensor fault”.   FAULT  REASON  % OF  OUTPUT  RANGE:  RANGE: ...
  • Page 34: Sensor Replacement

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 SENSOR REPLACEMENT  If a sensor shows FAULT, does not respond to gas or can no longer be calibrated, it should be replaced.  Use type 10‐98XX‐Ryyyy sensors, where the XX is gas type (Fig. 3‐1) and yyyy is range (25 = “0025”).    Step 1: Turn off DC power.  1  Step 2: Disconnect the sample inlet tube at  the sensor flow cell  Step 3: Disconnect the sample exhaust tube at  the flow cell.   2  3    Step 4: Unscrew the sensor flow cell and  sensor head cover  Step 5: Pull straight down to remove the  existing sensor.   Step 6: Compare the new sensor with the old  sensor and verify identical part numbers     Step 7: Install the new sensor by aligning the  arrow on the sensor with the arrow on the  sensor head and pushing straight up.   Step 8: Reassemble the sensor head cover and  flow cell and reattach the sample inlet and  outlet tubing.   Step 9: Apply power, allow the sensor to  warm up for several hours.  Step 10: Perform a complete calibration.    ...
  • Page 35: User Menus

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   9 USER MENUS     The GASMAX CX gas monitor used in the GDS‐68XP has a menu‐driven user interface that allows the  operator to review and adjust a wide range of settings. In the GDS‐68XP, channel 1 of the GASMAX CX  measures the “raw sensor” gas level and channel 2 provides continuous display, output and alarming on  the stored value retained in the sequencer memory.   To access the Main Menu, activate the EDIT key with a magnetic wand.     Main Menu Alarm Outputs → Channel Settings → Comm Settings → Security → System → Diagnostics → Alarm Output Menu – contains settings that control the four optional  Alarm Outputs Relay 1 →...
  • Page 36: Alarm Outputs Menu

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 ALARM OUTPUTS MENU  The Alarm Outputs Menu controls the four optional alarm relays (if installed). These setting include relay  programming, acknowledge, failsafe mode and specific input override options.    NOTE: The Alarm / Modbus board containing the 3x alarm relays and 1x fault relay is optional on the  GDS‐68XP.     Alarm Outputs Relay 1 → All three relay outputs are identical and can be set to respond to  Relay 2 → Relay 3 → channel 1 or channel 2 events. The fault relay is always dedicated to  Relay x Alarm 1 Alarm 1, 2, 3 and Fault – Determines which channel or combination of  Alarm 2 Alarm 3 channels can activate the relay. Options are “Off”, “Ch1”, “Ch2”, “Ch1 and  Fault Ch2”, and “Ch1 or “Ch2”.   Acknowledge Failsafe Acknowledge – Determines if the alarm can be reset by an Acknowledge ...
  • Page 37: Channel Settings Menu

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   CHANNEL SETTINGS MENU  The Channel Settings Menu allows the user to adjust individual channel or sensor‐specific features. Data  in the Channel Settings Menu is uploaded from Smart Sensors, and written back to any local Smart Sensor  if changed in the menu.     Channel Settings All three relay outputs are identical and can be set to respond to channel 1 or channel  Channel 1 → Channel 2 →    2 events. The fault relay is always dedicated to fault events. Both channel setup menus are identical so only one is shown.   Channel x Alarm 1 → Alarm 2 → Alarm 3 → Alarm X menu (all three alarm setting menus are identical)  Fault Alarm →...
  • Page 38: Figure 9-4: Channel Settings Menu Tree (2)

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   Temperature Compensation compensates for changes in sensor output    (gain) and zero value (offset) as sensor temperature changes.  Individual  values for gain and offset can be entered for eleven points ranging from  Temp. Comp. minus 40C to +60C. Gain and offset values are linearly interpolated  Temp Gain Offset 1.00 +0.00 between points by the internal microprocessor.   1.00 +0.00 NOTE: These values are typically set by the sensor manufacturer and  1.00 +0.00 1.00 +0.00 should not be changed.   1.00 +0.00 1.00 +0.00 1.00 +0.00 1.00 +0.00 1.00 +0.00 Configure Menu ...
  • Page 39: Comm Settings Menu

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   COMM SETTINGS MENU  The Comm Settings Menu allows the user to configure the Ethernet interface, MODBUS/TCP slave and  two optional RS‐485 serial interfaces.     Comm Settings Comm X Menu (both comm port setting menus are identical)  COMM 1 Settings → Type (“Modbus Slave”)  determines whether the MODBUS port is a master  COMM 2 Settings → ModbusTCP → or slave.   Network Settings → Baud Rate – Sets the baud rate for the serial port. Options are 9600,  → Troubleshooting 19200, 38400, 57600 and 115200 baud.   Slave ID  ‐ Sets the MODBUS slave ID for the serial port.   Byte Order – sets the byte order for words larger than 16 bits.   COMMx Settings Enable LEDs – If YES, front panel LEDs indicate MODBUS transmission.    Slave...
  • Page 40: System Settings Menu

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 SYSTEM SETTINGS MENU  The Comm Settings Menu allows the user to configure the Ethernet interface, MODBUS/TCP slave and  two optional RS‐485 serial interfaces.     System Configure Menu  Version v1.00 Date & Time – Sets the system date and time. Used for display and event  Configure → Digital Input → log entries.   View Event Log → Clear Event Log → Warm Up Delay – Sets length of time (in minutes) from power on to output  View Sensor Life → signals active. During Warmup Delay the 4‐20mA outputs are set to 4mA.   Cal Purge Delay ‐ Sets length of time (in minutes) that outputs are disabled  following a zero or span calibration    Configure Block Negative – If YES, blocks screen from showing negative values.  ...
  • Page 41: Diagnostics Menu

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   DIAGNOSTICS MENU  The Diagnostics page provides tools for use during setup or testing. Tests for optional features are not  available if the feature is not installed.     Diagnostics Relays → Analog Inputs → Analog Outputs → LED Test → Serial Ports → ADC Readings → !! Warning !! Diagnostic mode. WARNING – ENTERING DIAGNOSTICS MODE DISABLED ALARM  Alarms will not Be processed.
  • Page 42: Modbus Registers

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 10   MODBUS REGISTERS    The GDS‐68XP features a full complement of user‐accessible MODBUS registers that can provide a  complete snapshot of the gas detector configuration. This includes all real‐time data, preset zero, span  and calibration values and user‐programmable text.   LIST OF GDS‐68XP MODBUS VARIABLES  Variable Name  Alias  Read   Write   Notes  Ch 1 Analog Output Raw  31001  4  N/A  12 bit value; 800 = 4mA, 4000 = 20mA  Ch 2 Analog Output Raw  31002  4  N/A  12 bit value; 800 = 4mA, 4000 = 20mA  Ch 1 A2D Raw Counts  31003  4  N/A  12 bit value from A/D converter  Ch 2 A2D Raw Counts  31004  4  N/A  12 bit value from A/D converter   ...
  • Page 43 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   SR 2 State  32021  4  N/A  True if relay #2 active  SR 3 State  32022  4  N/A  True if relay #3 active  FR State  32023  4  N/A  True if fault relay active            Warmup  32025  4  N/A  True if unit in warm‐up  SR 1 Flashing  32026  4  N/A  True if relay #1 flashing  SR 2 Flashing  32027 ...
  • Page 44 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 Ch 2 I/O Error  33056  4  N/A  True if input/output error  Ch 2 Cal Flag  33057  4  N/A  True if calibration in progress  Ch 2 Marker Flag  33058  4  N/A  True if marker active  Ch 2 Linearize  33059  4  N/A  True if linearization table active  Ch 2 Err Flashing  33060  4  N/A  True if channel error            Alarm Reset  40001  N/A ...
  • Page 45 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   Gateway IP  40074  3  N/A  Ethernet port: xxx.xxx.xxx.xxx            Modbus TCP Byte Order  40080  3  N/A  MODBUS/TCP function  Modbus TCP Timeout  40081  3  N/A  MODBUS/TCP timeout  (mSec)  Modbus TCP Poll Delay  40082  3  N/A  MODBUS/TCP poll delay (mSec)            Save Config  40095 ...
  • Page 46 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 Ch 1 Preamp gain  40433  3  N/A  Contact factory  Ch 2 Preamp gain  40434  3  N/A  Contact factory            Ch 1 Cal Zero  42001  3  N/A  Modbus 32 bit IEEE 754 Floating Pt  Ch 1 Cal Span  42003  3  N/A  Modbus 32 bit IEEE 754 Floating Pt  Ch 1 Zero Value  42005  3  N/A  Modbus 32 bit IEEE 754 Floating Pt  Ch 1 Span Value  42007  3 ...
  • Page 47 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5             Ch 1 Data From  43031  3  N/A  Selection  Ch 1 Min Raw  43032  3  N/A  Binary (800)  Ch 1 Max Raw  43033  3  N/A  Binary (4000)  Ch 1 Remote ID  43034  3  N/A  Binary  Ch 1 Interface  43035  3  N/A  Binary  Ch 1 Byte Order  43036 ...
  • Page 48 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5           Ch 2 Alarm 1 Latch  43201  3  N/A  False = NO, True = YES  Ch 2 Alarm 1 Trip  43202  3  N/A  False = HIGH, True = LOW  Ch 2 Alarm 1 On Delay  43203  3  N/A  Activation delay in seconds  Ch 2 Alarm 1 Off Delay  43204  3  N/A  Deactivation delay in minutes  Ch 2 Alarm 1 Hysteresis  43205  3  N/A  Percent of scale       ...
  • Page 49 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   Ch 2 Balance   43295  3  N/A  Binary  Ch 2 Heater Enable  43296  3  N/A  False = NO, True = YES  Ch 2 Heater Setpoint  43297  3  N/A  Modbus 32 bit IEEE 754 Floating Pt            Ch 2 Temp Comp ‐40  43299  3  N/A  32 bit FP Gain, 32 bit FP Offset  Ch 2 Temp Comp ‐30  43303  3  N/A  32 bit FP Gain, 32 bit FP Offset  Ch 2 Temp Comp ‐20  43307 ...
  • Page 50: Troubleshooting Guidelines

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 11   TROUBLESHOOTING GUIDELINES  FAULT INDICATION ON OUTPUT CHANNEL (CH2)   Value shows +105% of scale – indicates an OVERRANGE condition, where the sample gas caused  the sensor to read more than 100% of scale.    Value shows ‐15% of scale – indicates a NON‐RETURN‐TO‐ZERO FAULT during recovery mode.  Indicates sensor may be saturated with target gas. Increase the purge interval to allow more time  for the sensor to recover.    Value shows ‐17.5% of scale – indicates a SAMPLE PEAK IDENTIFICATION ALGORITHM FAULT;  peak was not found in maximum allotted time. Check sample flow rates and sensor life.    Values shows ‐20% of scale – indicates a LOSS OF FLOW for more than 10 seconds during sample  pre‐charge or sample recovery. Check sample flow or pump performance.    Value shows ‐22.5% of scale – indicates a CALIBRATION fault – either the resting input value at  the start of the last cycle was higher than 10% of scale OR a GASMAX calibration occurred during  the cycle.    Value shows ‐25% of scale – indicates SENSOR FAULT from GASMAX monitor.   FAULT INDICATION ON RAW SENSOR CHANNEL (CH1)   Fault or Overrange on power‐up. Certain toxic sensors indicate off‐scale low or high at power up  and quickly drift towards zero. This is normal behavior.    Continuous Fault indication. Remove sensor and examine for moisture or discoloration. Replace  sensor if wet or discolored. Fault indication generally indicates sensor useful life is exhausted.    Sensors left unpowered for more than 3 months are subject to accelerated degradation and may  demonstrate a permanent loss of sensitivity.   SENSOR FAILS CALIBRATION ...
  • Page 51: Controller Modbus Data Incorrect

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5    If 4‐20mA output is off‐scale low or high and cannot be adjusted using DIAGNOSTICS mode,  IO/Power Supply board may be defective and should be replaced.   CONTROLLER MODBUS DATA INCORRECT   Verify that MODBUS master is requesting data from correct data register (31002).    Verify that controller MIN and MAX count settings are correct. MIN counts should be “800”  which corresponds to 4mA and MAX counts should be “4000” which corresponds to 20 mA.    Verify that the GDS‐68XP MODBUS address matches the address programmed into the  controller’s channel configuration.   CONTROLLER SHOWING MODBUS COMM ERROR   Check for incorrect MODBUS polarity (swap “A” and “B” if unsure; no damage will occur).   Verify that MODBUS master is requesting data from correct MODBUS address.    Verify that MODBUS master is requesting data from register 31002.    Verify that there are no other MODBUS slave devices with identical MODBUS address.  GDS‐68XP DISPLAY BLANK   Verify DC power at IO/Power Supply board, TB2, terminals 1 (+24) and 4 (Gnd).    Verify ribbon cable connected between IO/Power Supply board and Display Assembly.   Page 51 ...
  • Page 52: Spare Parts

    10‐0390  Optional Relays & MB  10‐0388  Sensor:  See page 11  Sensor Head:  10‐0247    Flow Cell:  10‐0205        Filter  1200‐0056   Flow  Meter  2000‐0136      Filter Element    2000‐0137          Figure 12-1: GDS-68XP Sample Draw Coalescing Filter (Spare Parts)     Page 52...
  • Page 53: Figure 12-2: Gds-68Xp Low Pressure Coalescing Filter (Spare Parts)

    I/O Board:  10‐0390  Optional Relays & MB  10‐0388  Sensor:  See page 11  Sensor Head:  10‐0247    Flow Cell:  10‐0205      Filter  1200‐0037  1200‐0056   Run/Cal Valve  Flow  Meter  2000‐0147    Filter Element    2000‐0137          Figure 12-2: GDS-68XP Low Pressure Coalescing Filter (Spare Parts)   Page 53 ...
  • Page 54: Figure 12-3: Gds-68Xp High Pressure Coalescing Filter (Spare Parts)

    Sensor Head:  10‐0247    Flow Cell:  10‐0205          1200‐0056 Filter  1200‐0037    Flow  Meter  Run/Cal Valve    2000‐0147    Filter Element      2000‐0137          Figure 12-3: GDS-68XP High Pressure Coalescing Filter (Spare Parts)       Page 54...
  • Page 55: Figure 12-4: Gds-68Xp High Pressure Bypass Filter (Spare Parts)

          Display: 10‐0387  I/O Board:  10‐0390  Optional Relays & MB  10‐0388  Sensor: See page 11  Sensor Head:  10‐0247    Flow Cell:  10‐0205    1200‐0037  1200‐0056 Filter  Run/Cal Valve  Flow  Meter  1200‐0167  Filter Element  1200‐0449      Figure 12-4: GDS-68XP High Pressure Bypass Filter (Spare Parts)     Page 55 ...
  • Page 56: Figure 12-5: Gds-68Xp Sensor Head Exploded View

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5     Sensor Head Assembly (10‐0247) Sensor Head Base Sensor: 10‐98XX – RYYYY  (See page 11 for list of sensors) Sensor Head Cover     Figure 12-5: GDS-68XP Sensor Head Exploded View     Page 56...
  • Page 57: Drawings And Dimensions

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   13   DRAWINGS AND DIMENSIONS      10.4”  25.6”  25.6”       Figure 13-1: GDS-68XP Dimensions (NEMA 4X Enclosure)       Page 57 ...
  • Page 58: Wiring Diagrams

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 14   WIRING DIAGRAMS      Electrical GASMAX I/O BOARD “B” to GASMAX 4-20 In SEQUENCER PCB “A” from GASMAX CH1 Out +24VDC “C” from GASMAX CH2 Out 14 Pin Ribbon Cable 14 Pin Ribbon Cable...
  • Page 59: Gasmax Cx Gds-68Xp Factory Default Setup

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   15   GASMAX CX GDS‐68XP FACTORY DEFAULT SETUP    Values shown are for units configured for a range of 0‐50 mg/m3. For alternative ranges, modify the  SPAN, ENGINEERING UNITS, CAL SPAN VALUE and ALARM LEVEL settings as necessary.     Menu Setting Value Comment or Customer Setting Alarm Outputs Menu Relay 1 Alarm 1 Alarm 2 Alarm 3 Fault Acknowledge Failsafe Override None Relay 2 Alarm 1...
  • Page 60 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 Trip On High On Delay Off Delay Deadband Alarm 2 Setpoint 50.0 No alarms from channel 1 Latching Trip On High On Delay Off Delay Deadband Alarm 3 Enabled? No alarms from channel 1 Setpoint 50.0...
  • Page 61 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   Gain / Offset 1.00 / 0.00 Gain / Offset 1.00 / 0.00 Gain / Offset 1.00 / 0.00 Gain / Offset 1.00 / 0.00 Gain / Offset 1.00 / 0.00 Gain / Offset 1.00 / 0.00...
  • Page 62 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 On Delay Off Delay Deadband Alarm 3 Enabled? Setpoint 60% of scale Latching Trip On High On Delay Off Delay Deadband Fault Alarm Setpoint -10% of scale Data From Sensor Type AI 4-20mA...
  • Page 63 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   Gain / Offset 1.00 / 0.00 Configure Tag Name GDS-68XP Eunits Mg/m3 Zero Span Decimal Points Channel On? Deadband In-Cal mA Comm Settings Menu Comm 1 Type MB Slave Programmed by user...
  • Page 64 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 Network Settings DHCP Enabled? Programmed by user Hostname GDS-68XP IP Address Netmask Gateway Security Menu Lock Code **** Factory default MB/Web Code 1234 Contact Info Default System Menu Version Configure System name GDS68XP...
  • Page 65: Sequencer Settings (Dip Switch Versions)

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5   16   SEQUENCER SETTINGS (DIP SWITCH VERSIONS)    Earlier versions of the GDS‐68XP sequencer board utilized a DIP SWITCH to set sequence timing values.  For reference, the settings found in earlier units are shown below:    Sequence DIP SWITCH Sample Purge / Hold Total Cycle Time Number Setting (1-2-3-4 (Approximate) Time Time 000 1 On-Demand Sequence 30 min 001 1 1-5 min 5 min 5-7 min ...
  • Page 66: Known Errata

    GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5 17   KNOWN ERRATA    GASMAX CX  Version 1.01  If more than three MODBUS/TCP devices are accessing the GASMAX CX at one time, there is a possibility  that the TCP stack will overflow and cause a reboot. This is indicated by a 1 minute indication of “0” on  the output channel. Fixed in version 1.02.     SEQUENCER  Version 2.41  If the RUN button is pressed while the sequencer is in “On Demand” wait mode, no sequence will occur.  Fixed in version V2.42.   If the RUN button is pressed while the sequencer is set to “On Demand” mode and the RUN button is  pressed during purge / hold mode, no sequence will occur. Fixed in version 2.42.           Page 66...
  • Page 67 GDS-68XP Operation & Maintenance Manual, Revision 3.5                                       This page intentionally left blank          Page 67 ...
  • Page 68                                                     GDS Corp 1245 Butler Road League City, TX 77573 409-927-2980 409-927-4180 (Fax) www.gdscorp.com  ...

Table of Contents