**章 LYST-200管線綜合測試儀概 述
由一台(tái)發射機、一台接收機及(jí)附件構成,用於地下管線路由的(de)精準定位、埋深測量和長距離的追蹤以及對管線絕(jué)緣故障點的測量查找。管線(xiàn)綜合測試儀采用了(le)多線圈電磁技(jì)術,提高了管線定位定深的精度和目標(biāo)管線的識別能力,在管線密集複雜的區域也(yě)能(néng)準確地對(duì)目標管線進行追蹤和定位(wèi)。因而在電信、網通、移動、聯通、鐵通、電力(lì)、自來水、煤氣、物探(tàn)、石(shí)化和市(shì)政等行業得到了廣泛的應用。
提供多(duō)種可選附件,從(cóng)而增加了它(tā)們的用途,擴展(zhǎn)了它們(men)的應用範(fàn)圍。
使用之前請閱讀(dú)本手冊。
**章 LYST-200管線綜合(hé)測試儀(yí)主要功能、特點和技術指標
2.1主要功能
1、測定地下(xià)管線的路由
2、測定地(dì)下管線(xiàn)的埋深
3、多管(guǎn)線的情況下(xià)目標管線的(de)識別
4、檢測並定位管線絕緣故障點
2.2主要特點
1、采用先進的信號處理技術、*新的集成電路元器件(jiàn)以達到優異的測試性能。
2、測量信號的多種發送方(fāng)式:
(1)注入法:用於(yú)有(yǒu)注入點的管線。
(2)鉗夾法:用於被測管線有一段外露,便於鉗夾夾鉗的管線。
(3)感應法:用於無(wú)注入點或無外露的管線。
3、多(duō)種測量(liàng)頻率:有(yǒu)480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz四種有源(yuán)頻率以及電(diàn)力線纜(lǎn)的50Hz無源頻率;用戶可以根據環境的不同進行選擇(如需要采(cǎi)用特殊測量頻率,請在(zài)定貨合同中注明)。
4、提高測(cè)試效率的不同的定位(wèi)模式(shì)和功(gōng)能:
(1)峰值模式:通過測量信號的極大值來確定路由的位置。
(2)穀值模式:通過測量信號的極小值來確定路由(yóu)的位置。
(3)路由定(dìng)向(xiàng):直觀、迅速地指示路(lù)由的方向。
(4)絕緣故障查找(zhǎo)(FF): 查找並定位出管線絕緣惡化導致的故障點。
(5)聽診器:通過聽診(zhěn)頭從眾多管線中識別出信號所加載的管線。
5、輔助功能:
(1)接收增益自動調節:自動調節接收機的增(zēng)益(yì)以使接收機處於優化狀態,免去了手動調(diào)節的繁瑣(suǒ)。
(2)聲響功能:接收機通過喇叭發出的音調變化直觀地反映測量的(de)信號大小(xiǎo)。
(3)管線狀(zhuàng)態檢測(cè):發射(shè)機在做注入模(mó)式時,首先檢測管線的絕緣電阻,殘餘(yú)電壓,再將信號施加到目標管線上。當管線上絕緣(yuán)電阻較小(近於對地短路)發射機將自動退出該模式,當殘餘電壓較大時發射機告警,操作人(rén)員應立即停止信號的加載,關閉發射機。
(4)電(diàn)池電量檢測:電池電量的實時(shí)檢測,當電量低到保護值時會發出報警自(zì)動關機。
(5)節電功能:發射機開機30秒左(zuǒ)右未(wèi)按其它鍵、接收機開機操作後,若10分鍾左右(yòu)未再按其(qí)它鍵時,機器會自動關機,以節省電(diàn)池電能。
2.3 技術指標
2.3.1發射機技(jì)術指標
注入方式
|
480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz
|
感應方式
|
31KHz、61KHz
|
鉗夾方(fāng)式
|
31KHz
|
故障查找
|
8/480Hz複合頻率
|
輸出電壓
|
0-400Vp-p 根據絕緣(yuán)情況(kuàng)變化
|
輸(shū)出波形
|
正弦波
|
電 源
|
11.1VDC 4.4AH 鋰電池
|
*大(dà)輸出功率
|
10W
|
2.3.2接收機技術(shù)指標
功耗
|
<1.0W
|
電源
|
11.1VDC 1.8AH 鋰電池
|
*大測試線(xiàn)路埋深(shēn)
|
4.5米 (正(zhèng)常情況下)
|
測試線路埋深(shēn)誤差
|
±0.05h±5cm (h為管線的埋深)
|
測試(shì)線路路由誤差
|
≤5cm
|
利用注入法測試管線路(lù)由及(jí)埋深有效長度
|
不小於10Km(正常情況下)
|
利(lì)用感應法測試線(xiàn)路(lù)路由(yóu)及埋深有(yǒu)效長度
|
不小於3Km(正常情況下)
|
利用鉗夾(jiá)法測試線路路(lù)由及埋深有效長度
|
不小於6Km(正常情況下)
|
絕緣故障查找
|
絕(jué)緣惡化從短路直(zhí)至2MΩ
|
注:正常情況下指所測試的(de)管線在上述測量範圍內沒有絕緣故障及其(qí)它幹擾。
2.3.3 環境要求
工作溫度
|
-20℃~+50℃
|
存儲溫度
|
-40℃-70℃
|
相對濕(shī)度
|
10%~90%
|
大氣壓力
|
86~106KPa
|
環境噪聲
|
≤60dB
|
2.3.4 物理特性
組(zǔ)件一(儀表組合)
名 稱
|
重量(Kg)
|
外形(xíng)尺寸(mm)
|
發射機
|
3.4
|
348*239*175
|
接收機
|
2.6
|
648*260*130
|
整機
|
14
|
790*250*420
|
用戶可以選配組件:
組件二(故障查找支架)
名 稱
|
重量(Kg)
|
外形尺寸(mm)
|
故障查找支架
|
1.5
|
525*672*25
|
第三(sān)章 LYST-200管(guǎn)線綜合測試儀工作原理(lǐ)
3.1探測儀路由(yóu)查找原理
根據電磁理論,交變的電流在空(kōng)間產(chǎn)生一變化的磁場,其關(guān)係滿足安培環路定律。如果周圍是均勻介質,加載交流電流的導體足夠長、直時,在該導(dǎo)體周圍產生(shēng)一個同軸的交流電磁場,磁場強度的大小正比於電流,反比於到導體的(de)距(jù)離。如將一線圈置於這個磁場中,在線圈內將感應產生一(yī)個同頻率的交流電壓,感應電壓的大小取決於該線圈在磁(cí)場中的位(wèi)置,當磁力線方向與線圈軸(zhóu)向平(píng)行時,線圈感應的電壓水平分(fèn)量呈(chéng)極大,如圖3.1所示;當線圈軸向與磁力線方向垂直時,感應的電壓水平分量*小,為極小值;如圖3.2所示。探測儀(yí)正是利用這一特(tè)點實現埋(mái)於地下的管線的路由查找。這兩種極大值、極小值的探測方法即對應(yīng)測量路由(yóu)的峰值(zhí)、穀值法。
3.2探測儀(yí)埋深測量原理

接收機內(nèi)有上下兩個(gè)相同的(de)水(shuǐ)平放(fàng)置的線圈,它們之間(jiān)的距離已(yǐ)知(zhī)。在(zài)路由正上方測量得到的上下(xià)傳感線圈的(de)信號強度,按照電磁理論,可以反推(tuī)算(suàn)出未知的目標管線埋深大小。
假設接收機內兩(liǎng)平行的探測線圈的中心距為(wéi)L,在路由的正上方檢測到的信號分別(bié)為v1、v2,則埋(mái)於地下(xià)D處的管線理想情況下滿足公式:D=L/(V2/V1-1)
探測儀正是利用這樣的(de)關係實現直讀法測(cè)量管線的埋深。
3.3探測儀絕緣故障(zhàng)查找原理
直埋於地下的管線外層多包以絕緣護套,正常的情況下對地應有極高的阻抗,但隨著時間的推(tuī)移,因種種原因而導致管線的絕(jué)緣性能逐步下降,等效的絕緣電阻可降為幾MΩ、幾(jǐ)十KΩ,直至完全對地短路,進一步惡化便可導致管(guǎn)線的斷(duàn)裂,造成更大的損失。及時地查找出管線的絕緣故障點,是管線維(wéi)護工作的(de)重要一環(huán)。
采用探測儀的絕緣故障查找功能(FF)便可(kě)夠迅速及時地檢測出管線的絕緣故障點。發射機采用直接注入工作方式(shì),將(jiāng)故障查(chá)找的專用信號加至管線上,如圖(tú)3-4所示。信號在故障點(diǎn)處通過大地向外泄(xiè)漏,電位大小則以故障點為中心,球麵型徑向地非線性衰減。將與接收機相連的輔助故障查找支架插入地表麵,獲取泄漏的信號特(tè)性,即可測(cè)量出(chū)故(gù)障點(diǎn)所在方向。按接收機顯示的指示箭頭,通過多次的反複,*終(zhōng)便可查找出泄漏信號的故障點。
第(dì)四章(zhāng) LYST-200管線(xiàn)綜合測試儀(yí)操作簡介
4.1 發射機操作(zuò)簡介
發射機的麵板圖:
發(fā)射機采用了高(gāo)性能微(wēi)處理器進行控製,漢字顯示界麵,操(cāo)作(zuò)直觀方便(biàn)。具有輸出信號(hào)強度記憶保持,注入方式下實時監測輸出(chū)電流(liú)大小功(gōng)能。每次按鍵將(jiāng)點亮背光,8秒後自動熄滅,以節省(shěng)電池能量。
4.1.1 按鍵功能說明
4.1.2顯示屏功能(néng)說明
發射機正(zhèng)常工作時的界(jiè)麵如圖所示,這是注入模式測量下的典型畫麵。
其中:
: 當前電(diàn)池狀態,中(zhōng)填(tián)柵格分五種圖(tú)示(shì)表示。一旦(dàn)檢測到電池電壓低於(yú)保護值時即告警並自動(dòng)關機。
480Hz: 對應當前的頻率選擇,如想修改發射信號的(de)頻率,必須首先退出發射狀態。可(kě)能的頻率選擇取決於信號(hào)發射模式,請參見技術指標(biāo)一節。
10%: 為信號輸出的強度。通過
鍵可以增大或減(jiǎn)小調節。範圍從0%至100%。
6mA: 對於注入模式,界麵上(shàng)還顯示了當前發射到管線中的電流大小,如圖示的6mA。這一值會因管線傳(chuán)輸過(guò)程中(zhōng)逐漸減(jiǎn)小,和遠端接收(shōu)機的電流(liú)測量值可能相差較大。
: 動畫(huà)的發射圖符動態地表(biǎo)現了運行狀況。
4.1.3發射機的基本使用方法
發射機有四種工作模式:注入(rù)、感應、鉗夾和故障(zhàng)查找。根據測試地點的實際情況(kuàng)和目的選擇其中之一。一般的管線路由查(chá)找和埋深測量時,可能的情(qíng)況下優選注入法,但它必須要能將發射機的金屬線(xiàn)夾(紅色)直接連接到管線上(shàng)去,例(lì)如夾到通信線纜(lǎn)的出線(xiàn)端子、金屬管(guǎn)道連接的螺栓等。鉗夾法的效率居中,但也必須測試(shì)管線要有一段暴露在外(wài),如檢查井、人井或進出入房間(jiān)的管道,鉗(qián)夾能夾住管線的地方。*後的方法是感應法,在管(guǎn)線可(kě)能經過的上方,打開(kāi)發射天線,和接收機配(pèi)合,反複幾次調整,*終確定一個*佳的方位,使得發射的效率*大。而故障查找模式主要用於查(chá)找並定(dìng)位出管線絕緣惡化(huà)導(dǎo)致的故障點。
按下發射機
鍵後,首先儀器對電池電量測量,由(yóu)於發射機滿功率工作時耗電較(jiào)大,事(shì)先的檢查給操作人(rén)員提供了預算可能工作的時間。
發(fā)射機默認的工作模式是注入法,通過
鍵可作其它模式的切(qiē)換,依(yī)順序為注入、感應、鉗夾和故障查找。
頻率的選擇(zé)依模式而(ér)不同,可參見技術指標一節。頻率(lǜ)的改變隻能在信號未發射的準(zhǔn)備狀(zhuàng)態進行,換(huàn)言之,在信號發(fā)射已啟動後想改(gǎi)變成(chéng)其它的(de)頻率,則先(xiān)要按
鍵退(tuì)出發射後才能再做改動。
四種工作模式下發射機都分別設定了一個基本的發射度值(zhí),分別為10%,80%,50%和10%。無論在準備狀態或發射進行(háng)中都可以根據(jù)實際情況通過
鍵來增大、減小調節(jiē)輸出信號的強度。
信號的發射隻有在按下
鍵後(hòu)才有功率向外輸出。在這之前的一切準備工作都是**的,例如注入法下(xià)固定接地(dì)插針,將紅色信號輸出(chū)夾夾住出線端子等工作,一(yī)旦信號發射後,由於輸出電壓可能(néng)高達上百伏,這時再去調整發射機的接線狀況就有可能很危險(xiǎn)了,切記再(zài)次按下
鍵(jiàn),確(què)定(dìng)已退出發射(shè)狀態(tài)後再進行!
是否處於發射狀態(tài),液晶屏上的運行圖符直觀形象地表現了這點。
發射機在大功率發射時(如感應模式(shì)下),電池電量注意(yì)不要耗到*後的一個柵格,那時雖然還能工作且沒(méi)到自動關機狀態,但發射的功率已不穩定,接收機的測量(liàng)誤(wù)差較大。
4.1.4發射機(jī)的配件
1、信號輸(shū)出(chū)線
在注入(rù)模式下,通過輸出線將發射機信號直接加載到目標管線上。紅色夾接被測管線,黑色夾接地。
2、接地棒
接地棒用來接地,提供信號回(huí)路。
3、鉗夾(jiá)
對多條(tiáo)同向管線進行識(shí)別時,特別是管道裏的管線用原有方式很難識別(bié),鉗夾(jiá)是一種比較好的方法,可以(yǐ)直接套住目標管線(xiàn)進行加載信號。
4、故障(zhàng)查找支架(jià)(選配件)
專用的故障查找支架連接接收機可查找出管線絕緣惡化導致的故障點。
4.2 接收機操(cāo)作簡介
接收機麵板圖:
注:接(jiē)收(shōu)機同樣用了(le)高性能微處理器進行控製,漢字結合圖符的顯(xiǎn)示界麵使操作(zuò)方便(biàn)直觀。
4.2.1 按鍵(jiàn)功能說(shuō)明
4.2.2顯示屏功能說明
路(lù)由測量(liàng)(峰值)時顯(xiǎn)示屏狀況如下:
路(lù)由測量(穀值)時顯示屏狀況如下:
其中:
99:信號相(xiàng)對增益值(zhí),從1至99,手動調節時,按
鍵可以修改此值。
A:路由測量自動優化狀態,按
鍵後進入手動調節測量狀態,顯示M。
路由:當前為路由測量狀態,按
鍵可轉入(rù)測量埋深。
:峰(fēng)值測量模(mó)式(shì),在路由正上(shàng)方時測量值*大。如再次按下
鍵則轉入(rù)穀值測量狀態,圖符切(qiē)換為
。
:穀值測量狀態,在路由正上方時測量(liàng)值*小。
480Hz:表明當前測量模(mó)式下的工作頻率,按
鍵可切換,切換順序為:480Hz、7.7KHz、31KHz、61KHz和50Hz。
:為信(xìn)號的棒圖,長(zhǎng)度和相對(duì)百(bǎi)分比值一致。
3618:四位數值表(biǎo)明路由信號的實測強度。
45%:在當前增(zēng)益下的信號相對大小,用百分比值表示。
:定(dìng)向指示,表明管線在測試者(zhě)的右(或(huò)
,管線在測(cè)試者的左)側,提高查(chá)找路由的效率。
注意:當信(xìn)號太弱或離管線距離較遠時,定向指示左右不定,所指方向此時無意義。
:表示當前電池狀態,柵格分五種狀態表示。一旦檢測(cè)到(dào)電池電壓低(dī)於保護值時即告警並自動關機。
埋深測量時顯示屏狀(zhuàng)況如下:

其中:
s:100cm:埋深測量的統計平均值,它將(jiāng)平滑幹擾導致的測量波(bō)動,更加接近真實的(de)埋深值。
99: 表示(shì)為當(dāng)前所(suǒ)測(cè)埋深值,按下路(lù)由鍵後(hòu)返回峰值測量狀態。
12mA:為電流(liú)測量(CM)的顯示值,表明下方管線中流經的信號電流大小。
480Hz:工作頻率。
3280: 當(dāng)前管線路由值。
: 當前電池狀態。
故障查找時顯示屏狀況如下:

其中:
66:信號相對增(zēng)益值;從1至99,手動調節時,按
鍵可以(yǐ)修改此值。
A:路由測量自動優化狀態,按
鍵後進入手動調節(jiē)測量狀態,顯示M。
3210:當(dāng)前管線故障點泄漏信號大小。
51%:在當前增益下(xià)的信號相(xiàng)對(duì)大小,用百分比值表示。
:表(biǎo)示故(gù)障測試狀態。
:表示故障點在故障查找支架綠杆的前方(或
,表示故障點在故障查找支架(jià)紅杆的後(hòu)方)。
4.2.3 接收機的基本使(shǐ)用方法
接收機的主要(yào)功能是路由的查找(zhǎo)和管線埋(mái)深的測量及目(mù)標管線的(de)識別(bié)和管線絕緣故障點的檢(jiǎn)測。通過發射機發射的信號(hào)在測試點處的二次輻射,接收機(jī)的傳感線圈從周圍的噪聲中識別出該信號,按照前麵介紹的電磁理論,判斷(duàn)出埋在下方的(de)管(guǎn)線位(wèi)置,進而(ér)測量出埋置的深度。由於外界環境(jìng)狀況的複雜多變,甚至完全捉摸不定,這給地下管線探測帶來了一定的難度。LYST-200型管線探測儀提供了一係列的輔助(zhù)功能和配件,如路由定向、故障查找(zhǎo)專用支架、聲響提示、聽診器等,更有效地(dì)實現管線探測定(dìng)位。