2 _: \( Z6 Z4 a- K4 d0 i7 \
使 用 说 明 书4 _. A9 l6 t: l
一 传感器$ e" K2 M4 }2 X* M4 g. N# [; Z
由Y 型分叉光纤束、发射管、接收管及旋桨叶轮与金属框架组成。
) V* f: t+ p6 L发射管——采用综合发射管（特殊性）。该器件优点是功耗低、使用寿命长，体积小巧，并具有优越的浑水穿透特性，一般情况下，供电电压为DC 5V，电流为10~20mA。" n. [; V6 Y' I8 p) Y! W% C8 t
接收管——采用宽频带高速管，因主要供电电压为5V，故选择反向电压≥10V即可，但灵敏度要选择较高的，其暗电流应≯1μA。
, c0 ]* A& r- g0 P/ o" e z- ?Y型分叉光纤束——采用光纤，集合光纤束中送光光纤与受光光纤匀混后呈现随机排列。因此，这类光纤束的传输质量除依赖光纤性能外还与随机排列的匀混程度、选用光纤的直径有关，粗光纤易断，过细光纤损耗大，应通过实践选择合适的光纤直径。5 v4 o4 p' g, F& Y
旋桨叶轮——ABS工程塑料浇注，叶轮边缘采用局部电镀作为反射标记。
$ w5 L' h$ F6 a# ^因此，就电性能来说，传感器的优劣取决于上述四个因素，并用输出讯号强度表示其综合指标。
* B8 v4 Z8 p I8 B出厂指标：传感器的输出信号（叶轮反射标记的回输讯号）≥80μA，无反射面叶片的回输信号应≤2μA。% l, c% a! p: F |1 Y
二、智能流速仪原理
4 a) D' u2 I N/ `- U" a3 O- h" W智能流速仪与流速传感器相连，仪器自动测量流速传感器叶轮的转速，将叶轮转速自动存储，并在面板显示屏上显示转速出来。智能流速仪通过串口－485通信口与电脑连接通讯。用户将流速传感器的流速与转速之间的率定关系输入电脑软件的数据文件中，智能流速仪根据电脑的指令将流速传感器的叶轮转速迅速准确的传送到电脑中，由电脑中的相应程序自动记录数据，并根据相应的流速的率定曲线关系式转换为相关的流速形成文本文件提供给客户。. x! g. c8 |3 X( W# C
该仪器由下列电路组成：
0 ?) W( z: t/ X i/ G+ h5 w+ P$ t输入电路 ──包括信号输入检测及前置整形。; S2 T8 D7 y( ^2 a1 D/ c
控制单元 ──单片机编程检测测量设定时间，测量传感器的数据并存储。 D! h# Z% F4 }6 y$ d0 i1 E% l4 G
计数及显示──随着叶轮的旋转，仪器在采样时间内不断的将各个通道的流速传感器的转速存储，通过按键选择通道号，选择通道上的传感器数据在数码管上显示。5 v3 Y6 p9 {& x! b5 D7 N+ T3 g
接口单元 ──通过R485通讯接口，仪器根据电脑（上位机）的指令，将叶轮脉冲数据发送到电脑，以便电脑计算相应的流速。+ G7 p4 ?$ i; t& a$ `
4 L$ P# p7 B8 @$ v k' |$ H三、操作5 v D- r9 s+ Q/ W
操作分为联机操作和脱机操作. c% K/ U) r. g8 { N3 j: l
脱机操作分为以下步骤：. Z1 K3 P$ D; i0 f4 `! y1 p/ ?/ E% M
分别插上流速传感器，在“时间设定”按键设定所需采样时间。接通电源。注：在时间设定上设定的时间比上位机设定的采样时间一致便于上位机采样数据。- J% J$ B7 F. }- b% }. K
开启电源开关, 这时，机号，通道号，计数显示的LED数码管点亮。（机号根据客户需要出厂已设定好，通道号默认为*通道）
- q# ]( L! U! p/ T6 |* Y仪器在开机后自动工作。屏幕自动显示默认通道的采样时间内的总脉冲数，然后根据采样时间自动刷新。按 “通道”键将各个通道数据记录下来。如需查看通道数据，按“通道”按钮选择设定所需通道号，现通道在经过一个采样周期后转换成下一个通道，在设定的采样时间内仪器初始化工作完成后，显示该通道的脉冲转速。测量过程中，如遇到干扰重新按“复位”键，仪器自动复位。! h' h3 X. T' c1 H* l X
用户根据叶轮的率定关系计算流速
3 s, m+ o0 N$ X- `; t测量流速6 n3 ?- g9 V/ e7 ]1 k6 N' n7 Y5 ^
因为流速V=+C，式中V单位cm/s* e" o, a) l. q
k为叶轮率定曲线的斜率" u1 f& P/ N: ~+ c# Q. b1 o2 w
C为叶轮的运动补偿系数即截距( @2 p. M3 _: H' E2 q! b
N为叶轮的转数（即仪器显示脉冲个数）
8 A( P- Y& z3 w$ \5 {" D! dT为所选取的采样时间，单位为s
1 \; C, j4 T) e& q0 \0 S举例：; W0 n3 Z+ H) O: b( ]
当叶轮K值为3.57，C值为2.25，采样时间选取T为 10s时，
; R! R2 U5 }- g6 ~, I代入V=+C
0 \6 `4 a& F; A- v则V=+2.254 r5 B+ o0 G6 L$ S- s, c
=0.357N+2.25& G! N; {1 E, g" m
特别注意：2 @) z/ @& O5 T% x- K
1、流速传感器叶轮为K，C值，叶轮为∮11 K≈4.3 若2个反射面，K值应为2.6，ｃ值应为2.0
4 q9 |5 L8 x5 I7 M/ e叶轮为∮15 K≈5.7 若2个反射面，K值应为2.85。ｃ值应为2。6 \4 M) |& \# r6 d: J7 n3 {$ y
2、仪器上读出的为模型中的流速，若要直接读出原体的流速，可以将流速比尺及单位换算关系计λ编制系数中。
0 n2 {! B2 a" W0 @3 a/ A( Y% S设 流速比尺λV=5
( \5 L' c( @: n) i原体流速的表达单位为m/s则，编制系数需改为×2 m, T7 l* b- B# I
编制系数C需改为C×
. l4 s+ E0 G1 ^: W% k g6 U2 PV=××N+2.0（单位为M/S）
4 o# f7 k' l2 k. a4 l联机操作分为以下步骤：, s& f& A+ r' B7 B; n y
本仪器使用的通信线为普通双绞线，双绞线分为红和黑两种颜色，红线接在接线柱的d+/A端，黑线接在d+/B端，然后接线柱与R485转接卡相连。转接卡一端接入电脑的USB口，双绞线的航插接口接入仪器。在“时间设定”按键设定所需采样时间，然后接通仪器电源，开启电源开关，这时机号，通道号，计数显示的LED数码管点亮，“通道”不停闪烁表示仪器开始工作。（注意：接入转接卡时，仪器和电脑不能打开，否则会冲坏R485转接卡）
; E5 ~7 a$ c5 B1 W# b插上传感器，打开电脑，安装相应的应用程序。
. X) f" k! ?& k0 Q9 g; P$ E% C注意事项：
( m$ A, M$ Q5 ^! ~. X该仪器长时间不用，则应置于通风干燥处，仪器所用电源必须接地。 ! c, D8 ]/ g7 W O d
流速传感器因为使用，长途运输等各种原因导致失灵，可用如下方法解决：4 T: ]& e9 h7 O: D* I* j
1、接入仪器观察传感器光纤头部是否有光线，如果红灯不亮表示传感器没有很好的和仪器连接或者传感器内部接线松动。这时重新连接仪器或者将传感器打开将引线重新用电烙铁焊好（传感器内部线路见下图1）。0 p9 O ^+ ]+ r: d! S
2、当传感器连接到仪器，检查仪器面板上的信号指示灯是否明暗变化（当叶轮同时转动时），。如果信号指示灯长时间工作状态不变（一直亮或者暗）说明传感器信号太小，这时可以轻微调节叶轮框架和传感器光纤头之间距离，至到仪器能够接受信号。
) T, w8 @1 h( R如果发现智能流速仪信号指示灯一起交错闪烁，而流速叶轮不动，表示有流速传感器内部线路短路，一根根重新卸下，然后一根根重新插上排除，按照图一重新结线。0 z L3 @5 v \* X' O5 V9 c
传感器长时间不用，用清水清洗一下传感器的叶轮及反光面，然后用棉签将传感器的光纤面擦干净收起，这样保证传感器的完好性。 . r* X5 V* ~% a8 C, R! B. Y! v. f! B
|
转载自：化工仪器网 |
