HYL型
翻斗式雨量傳感器
使用說明書
徐州海河水文設(shè)備有限公司
翻斗式雨量傳感器使用說明書
請(qǐng)?jiān)谑褂们皠?wù)必詳細(xì)閱讀本說明書,并遵守說明上各項(xiàng)規(guī)定與要求,以使您獲得滿意的效果,謝謝“您的合作,并歡迎您對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、性能提出改進(jìn)意見?!?/p>
概述:
翻斗式雨量傳感器適用于氣象臺(tái)(站)、水文站、農(nóng)林、國(guó)防、高速公路、鐵路等有關(guān)部門用來測(cè)量液體降水量、降水強(qiáng)度、降水起迄時(shí)間。
本傳感器符合下列規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)要求:SL61-2003《水文自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)規(guī)范》和SL21-2006《降水量觀測(cè)規(guī)范》;GB11831-2002水文測(cè)報(bào)裝置遙測(cè)雨量計(jì):GB11832-2002翻斗式雨量計(jì)。
一、主要技術(shù)指標(biāo)
(1)承水口徑:Ф200+0.6mm外刃口角度45°
(2)測(cè)量降水強(qiáng)度:≤4mm/min在8mm/min可以工作
(3)分辨力:0.2、0.5、1mm(6.28、15.7、31.4ml)
(4)誤差:±3%(室內(nèi)靜態(tài)測(cè)試,雨強(qiáng)為2mm/min)
(5)輸出信號(hào):?jiǎn)胃墒缴嗷晒芡〝啵浑p干式舌簧管通斷,常態(tài)時(shí)一通一斷。
(6)工作溫度:0~50℃
(7)貯存溫度:-10℃~50℃
(8)開關(guān)容量:DC,V≤12V,I≤500mA
(9)平均無故障工作時(shí)間:≥25000小時(shí)
(10)儀器體積、直徑×高為ф265×455mm
(11)儀器凈重:3kg
二、結(jié)構(gòu)原理
本傳感器結(jié)構(gòu)原理(見后頁圖)簡(jiǎn)介如下:
它是由不銹鋼外護(hù)罩外護(hù)罩承水口、過濾網(wǎng)、漏斗、三角形工作平臺(tái)、磁鋼、干式舌簧管、軸承螺釘、翻斗部件、限位螺釘、鎖緊螺母、支架、底座、底腳、水準(zhǔn)泡、調(diào)平螺桿、調(diào)平螺釘、電纜護(hù)套、接線端子、備份干簧管等主要部分所組成。
承水口收集的雨水,經(jīng)過上筒(漏斗)過濾網(wǎng),注入計(jì)量翻斗—翻斗是用工程塑料注射成型的用中間隔板分成兩個(gè)等容積的三角斗室。它是一個(gè)機(jī)械雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu),當(dāng)一斗室接水時(shí),另一斗室處于等待狀態(tài)。當(dāng)所接雨水容積達(dá)到預(yù)定值(6.28、15.7、31.4ml)時(shí),由于重力作用使自己翻倒,處于等待狀態(tài),另一斗室處于工作狀態(tài)。當(dāng)其接水量達(dá)到預(yù)定值時(shí),又自己翻倒,處于等待狀態(tài)。在翻斗側(cè)壁上裝有磁鋼,它隨翻斗翻動(dòng)時(shí)從干式舌簧管旁掃描,使兩個(gè)干式舌簧管輪流通斷。即翻斗每翻倒一次,干式舌簧管便送出一個(gè)開關(guān)信號(hào)(脈沖信號(hào))。
這樣翻斗翻動(dòng)次數(shù)用磁鋼掃描干式舌簧管通斷送出脈沖信號(hào)計(jì)數(shù),每記錄一個(gè)脈沖信號(hào),便代表0.1毫米降水,實(shí)現(xiàn)降水遙測(cè)的目的。
三、儀器的檢查
1.打開包裝箱,取出裝箱單、說明書,逐項(xiàng)檢查、驗(yàn)收;閱讀說明書,了解儀器結(jié)構(gòu)和性能。
2.從外觀總體檢查儀器各零、部件在運(yùn)輸中有無遭受碰傷,緊固件有無松脫。
3.檢查翻斗部件軸向工作游隙△=0.2mm,可用手感測(cè)其軸向竄動(dòng)距離,和細(xì)心傾聽其微弱的撞擊聲。
4.檢查翻斗部件軸承付摩阻特性,為此用手輕輕將翻斗部件持平,然后放開,翻斗應(yīng)很靈敏地翻轉(zhuǎn),無卡滯現(xiàn)象,這說明軸承付磨擦力矩,和翻斗軸的軸向工作游隙均符合要求。
5.轉(zhuǎn)動(dòng)翻斗部件,使磁鋼從底部接近干簧管,估測(cè)磁鋼與干簧管配合的正確性。
6.儀器計(jì)量度的檢查請(qǐng)參閱有關(guān)章節(jié)。
外觀檢查,儀器從包裝箱取出后,檢查有無損壞;翻斗翻轉(zhuǎn)是否靈活;翻斗轉(zhuǎn)軸與軸承螺釘軸向間隙是否合適,應(yīng)調(diào)整到0.2mm左右;限位螺釘是否松動(dòng);用萬用表歐姆檔檢查干式舌簧管通斷是否正常。導(dǎo)通電阻≤0.5;絕緣電阻≥1。
四、調(diào)試方法
儀器出廠前,已經(jīng)調(diào)試,經(jīng)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢定合格出廠。因此,一般情況下,用戶無需再調(diào),可直接安裝現(xiàn)場(chǎng)使用。
安裝后可用標(biāo)準(zhǔn)(有MC標(biāo)記、建議用天波牌量筒)10、20、50毫升量筒,向承水口內(nèi)注入6.28、15.7、31.40毫升的清水,看翻斗是否翻動(dòng),有無信號(hào)輸出,看限位螺釘位置(基點(diǎn))是否改變。若基點(diǎn)改變應(yīng)重新調(diào)整基點(diǎn)。調(diào)整方法如下:用10、20、50毫升量筒,注入6.28、15.2、31.0毫升清水,如翻斗不翻,應(yīng)使限位螺釘向內(nèi)移動(dòng)減少翻斗翻動(dòng)角度;若加水不到6.28、15.2、31.0毫升就提前翻動(dòng),說明翻斗翻轉(zhuǎn)角度偏小,應(yīng)使限位螺釘向外移動(dòng),增加翻斗翻轉(zhuǎn)角度,要反復(fù)進(jìn)行幾次試調(diào),后將鎖緊螺母鎖死。
如儀器工作一個(gè)汛期后,儀器同樣用稱為MC標(biāo)志的10、20、50毫升量筒檢驗(yàn)一下基點(diǎn)是否變動(dòng),方法同上。
本傳感器承雨口直徑200毫米,每斗水量代表地面降雨深度為0.2、0.5、1mm。其體積為6.28、15.7、31.4毫升,在自然降雨條件下翻斗壁上沾有水珠,翻斗四周有水泡存在使每斗翻轉(zhuǎn)水量增加,考慮實(shí)際測(cè)量過程中的其它耗損,校驗(yàn)時(shí)用6.2、15.2、31.0毫升水定基點(diǎn)。
儀器誤差計(jì)算方法:
Eb:翻斗計(jì)量誤差(%)
Vt:翻斗理論翻轉(zhuǎn)水量,等于翻斗的翻轉(zhuǎn)數(shù)×每斗水量ml
Vp:人工量取的儀器自身排水量ml
人工恒壓注水試驗(yàn),在雨強(qiáng)為2mm/min時(shí)(6、15、30秒翻一斗),計(jì)數(shù)100次,用量筒測(cè)量?jī)x器自身排水量代入上式計(jì)算,其誤差不應(yīng)超過±4%。
如超差,要重新調(diào)整基點(diǎn)。
若Eb>4%時(shí),說明每斗注水量偏小,翻斗轉(zhuǎn)動(dòng)傾角偏小,應(yīng)調(diào)整限位螺釘使之下降,增加每斗注水量。
若Eb<-4%時(shí),說明每斗注水量偏大,翻斗轉(zhuǎn)動(dòng)傾角偏大,應(yīng)調(diào)整限位螺釘使之上升,減少每斗注水量。
調(diào)試工作要試探反復(fù)進(jìn)行幾次,后將鎖緊螺母鎖死。
五、儀器安裝
儀器現(xiàn)場(chǎng)安裝有關(guān)要求詳見SL21-90《降水量觀測(cè)規(guī)范》。安裝時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng):
1.雨量傳感器安裝高度為0.7m(從承雨口徑平面至觀測(cè)場(chǎng)地面距離)。為本地區(qū)觀測(cè)資料的連續(xù)性和可比性,北方地區(qū)也可沿用1.2m高度。
2.雨量傳感器安裝時(shí),應(yīng)用水平尺將承雨口校平。
3.雨量傳感器底坐上三個(gè)地腳的安裝孔借3個(gè)M8地腳螺栓、螺線(或膨脹螺釘)將其固定在混凝土基座上?;袢胪林猩疃葢?yīng)能保證儀器安裝牢固,在暴風(fēng)雨中不發(fā)生抖動(dòng)或傾斜。
注:在澆注地腳混凝土?xí)r,應(yīng)確保三個(gè)地腳螺栓三等分120°,中心距為ф236mm。
4.調(diào)整調(diào)平螺釘,使圓水泡居中,儀器調(diào)平后,再緩慢將三個(gè)固定螺釘擰緊,如水準(zhǔn)泡改變,再重新調(diào)整。將其固牢。
5.基座應(yīng)有排水管道出口和電纜的通道。如需要收集排水量以監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量精度,應(yīng)建造一個(gè)安放集水容器的小室(坑)。
6.信號(hào)輸出電纜為兩芯屏蔽線(A43VVT2*16/0.15話筒線)。
7.電纜從儀器底座橡膠電纜護(hù)套穿進(jìn),用螺帽鎖緊,以增加抗拉強(qiáng)度,避免接線拉脫。電纜兩芯電線分別剝長(zhǎng)20mm,折半,絞成股,塞進(jìn)接線座中常用發(fā)信部件的兩接線孔,用螺釘緊固。
8.用手輕輕撥翻斗部件,檢查接受部分的信號(hào)是否正常。
9.進(jìn)行人工給水檢定。
10.將承雨器部件筒套在儀器基座上,至此,儀器安裝完畢。
六、儀器的維護(hù)
1.注意保護(hù)儀器防止碰撞,特別是器口不得變形;保證器身穩(wěn)定,器口水平。每年可用游標(biāo)卡尺和水平尺檢測(cè)。無人駐守的雨量站,應(yīng)對(duì)儀器采取特殊的防護(hù)措施。
2.儀器使用過程中,需根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況定期清淤(泥沙、塵土、樹葉、昆蟲及其它雜物),檢查和疏通水道,擦拭承雨器環(huán)口及內(nèi)表面,保證出水暢通。
3.翻斗部件的盛水斗室如有泥沙,可用清洗筆醮清水或酒精清洗干凈,手指切勿觸摸斗室內(nèi)壁,以防油污,影響翻斗的計(jì)量精度。
4.翻斗部件翻轉(zhuǎn)過程如有阻滯感,應(yīng)用清水或酒精清洗翻斗軸兩端軸頸和寶石軸承的孔,特別是多風(fēng)沙測(cè)站更應(yīng)注意。如清洗不見效,可能是軸承套使用日久,寶石軸承磨損,或碎裂所致,可用大頭針沿軸承內(nèi)孔表面觸劃,如有阻滯感,即是寶石磨損或碎裂,應(yīng)更新軸承部件。如是翻斗軸損壞,則應(yīng)更換翻斗軸。
5.寶石軸承切勿加油,以免吸塵,因塵土(含有氧化鋁、碳化矽成份)硬度很高,磨削力極強(qiáng),猶如研磨劑,可使軸承表面磨損,磨擦力矩增大,導(dǎo)致過早損壞。
6.翻斗部件支承軸的軸向工作游隙應(yīng)經(jīng)常檢查,△太大,或太小都將影響翻斗部件的正常工作。
當(dāng)更換寶石軸承或翻斗軸時(shí),應(yīng)小心調(diào)整翻斗軸的軸向工作間隙。因?qū)毷S承硬度高,質(zhì)脆,翻斗軸的軸頸面積很小,單位面積上壓強(qiáng)很大,如△過盈大,裝配又不小心,很容易損壞寶石軸承。
7.調(diào)整翻斗部件傾角(計(jì)量水量)的微調(diào)螺釘切勿隨意擰動(dòng),同時(shí)也應(yīng)密切注意勿使其松動(dòng);圓水泡應(yīng)置中,這兩部分工作的正確性是儀器計(jì)量精度的基礎(chǔ)。
8.北方測(cè)站在結(jié)冰期間,儀器停止使用時(shí),可將其取回室內(nèi),做一次的檢查養(yǎng)護(hù)。
9.儀器放置在室內(nèi),或在野外工作確信無雨天日時(shí),為防止塵土落入承雨器,可用筒蓋將器口蓋嚴(yán)。
七、常見故障及排出方法
儀器在現(xiàn)場(chǎng)工作一段時(shí)間,可能出現(xiàn)下表常見故障,請(qǐng)按表中所列方法檢修;對(duì)于儀器零件損壞應(yīng)與廠家聯(lián)系再換。
在冬季,氣溫低于-10℃時(shí)應(yīng)將儀器取回室內(nèi)保存,以防儀器的水準(zhǔn)泡損壞。
常見故障及排除方法如下表
六、產(chǎn)品的成套性
(一)儀器本身
翻斗式雨量傳感器………………………...…………………………..…….….1件
(二)儀器備用件
干式舌簧管(JAG4H北京無線電元件五廠)...…………...………1件
(三)儀器附件
1.地腳鏍釘(墊片、螺母)M8×100(膨脹鏍釘一套)……………..…...…3套
2.使用說明書………………………………………………..………….…….…1本
3.產(chǎn)品合格證………………………………………………………….…..…….1件