PG03-ZLYΙ智能流速儀

【資料簡(jiǎn)介】

【簡(jiǎn)單介紹】

特別注意：

1、流速傳感器葉輪為K，C值，葉輪為∮11 K≈4.3 若2個(gè)反射面，K值應(yīng)為2.6，ｃ值應(yīng)為2.0 

葉輪為∮15 K≈5.7 若2個(gè)反射面，K值應(yīng)為2.85。ｃ值應(yīng)為2。

2、儀器上讀出的為模型中的流速，若要直接讀出原體的流速，可以將流速比尺及單位換算關(guān)系計(jì)λ編制系數(shù)中。

【詳細(xì)說明】

一 傳感器

由Y 型分叉光纖束、發(fā)射管、接收管及旋槳葉輪與金屬框架組成。

發(fā)射管——采用綜合發(fā)射管（特殊性）。該器件優(yōu)點(diǎn)是功耗低、使用壽命長(zhǎng)，體積小巧，并具有*的渾水穿透特性，一般情況下，供電電壓為DC 5V，電流為10~20mA。

接收管——采用寬頻帶高速管，因主要供電電壓為5V，故選擇反向電壓≥10V即可，但靈敏度要選擇較高的，其暗電流應(yīng)≯1μA。

Y型分叉光纖束——采用光纖，集合光纖束中送光光纖與受光光纖勻混后呈現(xiàn)隨機(jī)排列。因此，這類光纖束的傳輸質(zhì)量除依賴光纖性能外還與隨機(jī)排列的勻混程度、選用光纖的直徑有關(guān)，粗光纖易斷，過細(xì)光纖損耗大，應(yīng)通過實(shí)踐選擇合適的光纖直徑。

旋槳葉輪——ABS工程塑料澆注，葉輪邊緣采用局部電鍍作為反射標(biāo)記。

因此，就電性能來說，傳感器的優(yōu)劣取決于上述四個(gè)因素，并用輸出訊號(hào)強(qiáng)度表示其綜合指標(biāo)。

出廠指標(biāo)：傳感器的輸出信號(hào)（葉輪反射標(biāo)記的回輸訊號(hào)）≥80μA，無(wú)反射面葉片的回輸信號(hào)應(yīng)≤2μA。

二、智能流速儀原理

智能流速儀與流速傳感器相連，儀器自動(dòng)測(cè)量流速傳感器葉輪的轉(zhuǎn)速，將葉輪轉(zhuǎn)速自動(dòng)存儲(chǔ)，并在面板顯示屏上顯示轉(zhuǎn)速出來。智能流速儀通過串口－485通信口與電腦連接通訊。用戶將流速傳感器的流速與轉(zhuǎn)速之間的率定關(guān)系輸入電腦軟件的數(shù)據(jù)文件中，智能流速儀根據(jù)電腦的指令將流速傳感器的葉輪轉(zhuǎn)速迅速準(zhǔn)確的傳送到電腦中，由電腦中的相應(yīng)程序自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)，并根據(jù)相應(yīng)的流速的率定曲線關(guān)系式轉(zhuǎn)換為相關(guān)的流速形成文本文件提供給客戶。

該儀器由下列電路組成：

輸入電路 ──包括信號(hào)輸入檢測(cè)及前置整形。

控制單元 ──單片機(jī)編程檢測(cè)測(cè)量設(shè)定時(shí)間，測(cè)量傳感器的數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)。

計(jì)數(shù)及顯示──隨著葉輪的旋轉(zhuǎn)，儀器在采樣時(shí)間內(nèi)不斷的將各個(gè)通道的流速傳感器的轉(zhuǎn)速存儲(chǔ)，通過按鍵選擇通道號(hào)，選擇通道上的傳感器數(shù)據(jù)在數(shù)碼管上顯示。

接口單元 ──通過R485通訊接口，儀器根據(jù)電腦（上位機(jī)）的指令，將葉輪脈沖數(shù)據(jù)發(fā)送到電腦，以便電腦計(jì)算相應(yīng)的流速。

三、操作

操作分為聯(lián)機(jī)操作和脫機(jī)操作

脫機(jī)操作分為以下步驟：

分別插上流速傳感器，在“時(shí)間設(shè)定”按鍵設(shè)定所需采樣時(shí)間。接通電源。注：在時(shí)間設(shè)定上設(shè)定的時(shí)間比上位機(jī)設(shè)定的采樣時(shí)間一致便于上位機(jī)采樣數(shù)據(jù)。

開啟電源開關(guān), 這時(shí)，機(jī)號(hào)，通道號(hào)，計(jì)數(shù)顯示的LED數(shù)碼管點(diǎn)亮。（機(jī)號(hào)根據(jù)客戶需要出廠已設(shè)定好，通道號(hào)默認(rèn)為*通道）儀器在開機(jī)后自動(dòng)工作。屏幕自動(dòng)顯示默認(rèn)通道的采樣時(shí)間內(nèi)的總脈沖數(shù)，然后根據(jù)采樣時(shí)間自動(dòng)刷新。按 “通道”鍵將各個(gè)通道數(shù)據(jù)記錄下來。如需查看通道數(shù)據(jù)，按“通道”按鈕選擇設(shè)定所需通道號(hào)，現(xiàn)通道在經(jīng)過一個(gè)采樣周期后轉(zhuǎn)換成下一個(gè)通道，在設(shè)定的采樣時(shí)間內(nèi)儀器初始化工作完成后，顯示該通道的脈沖轉(zhuǎn)速。測(cè)量過程中，如遇到干擾重新按“復(fù)位”鍵，儀器自動(dòng)復(fù)位。

用戶根據(jù)葉輪的率定關(guān)系計(jì)算流速

測(cè)量流速

因?yàn)榱魉賄=+C，式中V單位cm/s

k為葉輪率定曲線的斜率

C為葉輪的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償系數(shù)即截距

N為葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)（即儀器顯示脈沖個(gè)數(shù)）

T為所選取的采樣時(shí)間，單位為s

舉例：

當(dāng)葉輪K值為3.57，C值為2.25，采樣時(shí)間選取T為 10s時(shí)，

代入V=+C

則V=+2.25

=0.357N+2.25

特別注意：

1、流速傳感器葉輪為K，C值，葉輪為∮11 K≈4.3 若2個(gè)反射面，K值應(yīng)為2.6，ｃ值應(yīng)為2.0 

葉輪為∮15 K≈5.7 若2個(gè)反射面，K值應(yīng)為2.85。ｃ值應(yīng)為2。

2、儀器上讀出的為模型中的流速，若要直接讀出原體的流速，可以將流速比尺及單位換算關(guān)系計(jì)λ編制系數(shù)中。

設(shè) 流速比尺λV=5

原體流速的表達(dá)單位為m/s則，編制系數(shù)需改為×

編制系數(shù)C需改為C×

V=××N+2.0（單位為M/S）

聯(lián)機(jī)操作分為以下步驟：

本儀器使用的通信線為普通雙絞線，雙絞線分為紅和黑兩種顏色，紅線接在接線柱的d+/A端，黑線接在d+/B端，然后接線柱與R485轉(zhuǎn)接卡相連。轉(zhuǎn)接卡一端接入電腦的USB口，雙絞線的航插接口接入儀器。在“時(shí)間設(shè)定”按鍵設(shè)定所需采樣時(shí)間，然后接通儀器電源，開啟電源開關(guān)，這時(shí)機(jī)號(hào)，通道號(hào)，計(jì)數(shù)顯示的LED數(shù)碼管點(diǎn)亮，“通道”不停閃爍表示儀器開始工作。（注意：接入轉(zhuǎn)接卡時(shí)，儀器和電腦不能打開，否則會(huì)沖壞R485轉(zhuǎn)接卡）

插上傳感器，打開電腦，安裝相應(yīng)的應(yīng)用程序。

注意事項(xiàng)：

該儀器長(zhǎng)時(shí)間不用，則應(yīng)置于通風(fēng)干燥處，儀器所用電源必須接地。 

流速傳感器因?yàn)槭褂茫L(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)雀鞣N原因?qū)е率ъ`，可用如下方法解決：

1、接入儀器觀察傳感器光纖頭部是否有光線，如果紅燈不亮表示傳感器沒有很好的和儀器連接或者傳感器內(nèi)部接線松動(dòng)。這時(shí)重新連接儀器或者將傳感器打開將引線重新用電烙鐵焊好（傳感器內(nèi)部線路見下圖1）。

2、當(dāng)傳感器連接到儀器，檢查儀器面板上的信號(hào)指示燈是否明暗變化（當(dāng)葉輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)），。如果信號(hào)指示燈長(zhǎng)時(shí)間工作狀態(tài)不變（一直亮或者暗）說明傳感器信號(hào)太小，這時(shí)可以輕微調(diào)節(jié)葉輪框架和傳感器光纖頭之間距離，至到儀器能夠接受信號(hào)。

 

如果發(fā)現(xiàn)智能流速儀信號(hào)指示燈一起交錯(cuò)閃爍，而流速葉輪不動(dòng)，表示有流速傳感器內(nèi)部線路短路，一根根重新卸下，然后一根根重新插上排除，按照?qǐng)D一重新結(jié)線。

傳感器長(zhǎng)時(shí)間不用，用清水清洗一下傳感器的葉輪及反光面，然后用棉簽將傳感器的光纖面擦干凈收起，這樣保證傳感器的完好性。