KYJ—2A空压机综合参数测试仪说明书.doc

目录 目录1 1．概述2 2．主要性能指标3 3．仪器面板分布4 4．键盘功能说明5 5．使用方法5 6．保养与维护13 7．运输贮存14 8．售后服务 15 9．附录 15 10．安全使用须知 16 11．操作流程图 17 12．软件使用指南 18 软件附录水蒸气的饱和压力表 28 13．常见故障处理方法29 14．仪器的标定与校正29 附仪器装箱单 1概述 KYJ2A空压机综合参数测试仪，运用了先进的检测、信号分析，计算机技术等，使用它可对空气压缩机的工作状态和性能进行科学的检测、诊断，从而保证空气压缩风量。与传统的低压箱法、储气罐填充法、孔口节流法相比具有简单、测试准确、迅捷等特点。 1.1型号标记 测试仪的型号由产品名称代号、产品设计序号和产品改进代号三部分组成，图示如下 KYJ 2 A 第一次改进； 第二次设计； 空压机综合参数测试仪器。 标记示例第二次设计第一次改进的空压机综合参数测试仪的型号标记为KYJ-2A型。 1.2仪器的使用与贮存 1.2.1 仪器的使用条件 1 使用温度-10℃～40℃ ； 2 相对湿度≤95，无结雾； 3 大气压力 80 kPa～116 kPa； 4）无显著振动和冲击的场合； 5 空气中无腐蚀金属，破坏绝缘的气体及导电尘埃的场所； 6）煤矿井下无瓦斯或煤尘爆炸性危险的场所。 1.2.2贮存温度-40℃～60℃ 2 主要性能指标 2.1 主要特点 2.1.1 采用热球式风速探头结合模糊数学的方法测量风速。 2.1.2 运用有功功率变送器测量电机功率。 2.1.3 一、二级排气温度以及一、二级排气压力的测量。 2.1.4 测量结果在液晶显示器上自动显示，操作界面友好简捷。 2.1.5 可以进行100组工况数据的存储。 2.1.6 镍氢电池直流供电。 2.1.7 具有高速的USB2.0接口，可以方便的与PC机通讯，进行数据的传输处理。 2.1.8 本仪器采用先进的高速SOC混合信号芯片，并采用高精度的探头、信号处理器，因此仪器性能稳定、可靠，并且精度高，重量轻，耗电少。 2.1.9 针对某些不具备某项参数测试条件，但是可以采取其他手段测量得到该数值的情况，增加了数据输入，并且输入数据不影响仪器的计算。 2.2 性能指标 2.2.1 技术指标 仪器的主要技术指标见表1 表1 技术指标 项目参数 基本参数 范 围 基本误差 一级温度，℃ 0～250 1 二级温度 ℃ 0～250 1 一级压力，MPa 0～1 0.5 二级压力，MPa 0～1.5 0.5 风速，m/s 0.1～30 3 风量，m3/min 10～999.99 3 功率,kW ≤999.99 1 2.2.2 电源，采用两组Ni-H电池供电 a 一组电池容量2500mAh；10节串联，额定电压12V，供主机电路。工作电压11.5V～14.0V,工作电流≤350mA。 b 另一组电池容量2500mAh，6节串联，额定电压7.2V，供传感探头电路。工作电压6.5V～8.4V,工作电流≤80mA。 2.2.3 结构指标 1 外形尺寸340265155 mm； 2 重量≤3kg； 3）外壳材料ABS 工程塑料。 3 仪器面板分布（如图1） 图1 面板分布图 （1） 一级排气温度插座 （2） 二级排气温度插座 （3） 一级排气压力插座 （4） 二级排气压力插座 （5） 风速插座 （6） 功率插座 （7） 第一组电池欠电指示灯 （8） 第二组电池欠电指示灯 （9） 第一组电池保险丝 （10） 第二组电池保险丝 （11） 电池充电插座 （12） USB通讯插座 （13） 打印机插座 （14） 电源开关 （15） 液晶显示屏 （16） 键盘 4 键盘功能说明 4.1 “0－9”用于参数输入和功能选择； 4.2 “▲”、“▼”用于滚动光标； 4.3 “工作状态”用于功能切换和确认； 4.4 “复位”用于仪器的复位； 4.5 “保持”用于数据停止变化，便于查看。 5 使用方法 5.1 探头的连接方法 仪器通电前，先根据现场测量需要分别将压力探头、温度探头、温度探头的连接电缆插头插入对应的插座内（如果某项参数不须测试，则相应探头不要连接）。探头现场的安装示意图如图 图2空气压缩机设备系统与测试仪表布置示意图 1-风包；2-二级排气压力探头；3-一级排气压力探头；4-中间冷却器；5-一级汽缸； 6-U型管；7-热球测风探头；8-电控柜；9-二级排气温度探头；10-一级排气温度探头； 11-二级汽缸；12-排气管；13-低压箱 2。将压力探头、温度探头和风速探头按图中所示位置连接，并且和面板相应的位置连接好。 注意在连接过程中，一级压力探头和二级压力探头的位置不能互换，否则测量结果会不精确。 5.2 连接功率模块 电机功率测量采用二瓦特法测量。连接示意图如图3 输入电压为交流50-500V，且输入电流为交流10-500A时，将电压连接电缆黄、绿、红夹子分别对应接a、b、c三相，标记为电流Ⅰ的钳型电流探头接入a相，标记为电流Ⅱ的钳型电流探头接入c相。钳型电流探头钳入方向要一致。 输入电压高于500V时，应通过电压互感器（用户自配）将电压变为交流50-500V接入；输入电流高于500A时，应通过电流互感器（用户自配）将电流变为交流10-500A。在电机三相电源的绝缘护套良好的情况下，钳型电流探头才可直接接入；否则不能直接接入，以保证人身及设备的安全。 图3功率模块的连接示意图 注意在测定过程中，钳型电流探头二次侧不得开路，即不能将连接电缆断开，以免出现过电压，确保人身安全并避免损坏仪器设备。 5.3 功能和参数输入说明 5.3.1 按下“工作状态”键，页面切换到功能界面（如图4） 1）按“1”键选择自动测试； 2）按“2”键选择显示存储数据； 3）按“3”键选择USB数据通讯 ； 4）按“4”键选择数据输入； 5）按“5”键选择测试校零。 5.3.2 按“1”键后进入参数输入区 1）按照现场的工况状态准确输 入参数，然后按“工作状态”键进入 图4 模式选择界面如图6 根据现场情况按“1”或者“2”选择 模式（两种模式的测量风量值有所 区别）自动开始测试，这时可以按下 “保持”键查看数据，再按一下即可 恢复实时显示。 图5 在选择螺杆式进行测试的时候，只需 要测量排气温度和排气压力，这时只 需将一级排气压力探头和一级排气温 度探头连接好即可测试。测量结果中 图6 p2和T2均显示为0。 注意在参数输入的时候仪器默认的 是上一次输入的参数。在测量其它空 压机时，应同时修改相应的 图7 参数值，以保证测试结果的准确。 2）当测量完成后，按下“工作状态”键进行数据存储，存储界面如图7存储时输入“00～99”可 进行高达100组数据的永久存储。 按“确定”键自动保存并返回主菜单。 5.3.3 按“2”键进入界面如图8 图8 此时可以查看所有存储的测量数据，输入想要查看的存储区后按“确定”键查看数据。再按下“确定”键则返回主菜单。 5.3.4 进行USB通讯时首先查看数据线是否插好，然后在PC机上安装我单位提供的USB驱动程序。通讯时，按“3”键进入选择存储区界面，如图9。 填写想要发送的数据所在的存 储区，按“确定”键进行查看，在 确定无误时再按下“确定”键开始 图9 数据发送，数据传输完毕后自动返回功能界面，用时不超过一秒。（如果出现死机情况请查看USB数据线是否连接正确） 5.3.5 输入参数的方法 按“4”键进入界面如图10 在这里可以进行管径、电流倍率、 电压倍率、电机效率、传动效率 的输入，如果想要调整输入值可 以按“▲、▼”调整光标位置以 图10 更改参数值。 注假如现场电压变比系数或电流变比系数超过99倍了，例如电压变比为120，电流变比为1。这时可以电压倍率输入60，电流倍率输入2，只要保证电压、电流倍率的积和现场的情况一致即可。 5.3.6输入已知数据的方法 在主菜单下按“4”选择数据输入，进入数据输入区，如下图 分别按相应的数字键，选择要输入的数据，然后输入。输入完一个数据后按“▼”确定。 输入完所有要输入的数据以后，按“工作状态”键进行确 定，系统自动返回主菜单。此外，按“7”可以进行上一次 数据输入的清除。 其中P1是一级排气压力， P2是二级排气压力； T1是一级排气温度， T2是二级排气温度； V是风速；P是电机的输出功率。 图11 例如，需在数据输入区的二级排气温度输入125.36℃，操作过程如下 首先在主菜单中按“4”选择数据输入，进入如图11。然后按“4”键选择“T2_ _ _._ _”，就可以看到光标在“T2”后面闪动，此时即可依次输入“125.36”，输入完毕后按“▼”进行数据确认（如果还想输入其它地方的参数，在确认后继续选择相应的选项，具体操作如前所述），确认后按“确定”键即完成输入并自动返回主菜单。 注意如果本次需要测量某项数值，但是上次测量时该数值是输入的，则必须进行输入数据清除（按“7”键）。 5.3.7压力校零的方法 两压力传感器置于大气中，在主菜单中，按“5”键选择“压力校零”，仪器进入如下界面 此时显示的是现场的零点误差值。待 两路压力均显示稳定后，按“1”键选择 “确定”即可完成校零并自动返回主菜 单。如果不需校零，按“2”选择“退出”。 图12 5.4 测试方法 5.4.1首先将温度及压力探头用电缆和仪器连接好，此时，如果压力需要进行校零，则先进行校零。校零完成后，按5.1中，空气压缩机设备系统与测试仪表布置示意图相应的测试位置安装探头。在进入“测试数据”的界面后活塞式的情况下，P1、P2分别为一、二级排气压力；T1、T2分别为一、二级排气温度；螺杆式的情况下，P1是排气压力，T1是排气温度（此时仪器显示的P2，T2均为零）。 5.4.2在连接好风速探头后，将风速探头的测杆垂直向上放置，在进入“测试数据”的界面后，风速V显示应为0.0＃＃m/s，然后轻轻拉动测杆顶端的螺塞，使探头露出，并置于空气压缩机进气管路测试孔中，此时要注意，测杆插入的深度为1/3内径，探头有机玻璃上的红点，一定要迎着来风方向，稳定后则此时液晶显示器v的值即为被测风速值。 5.4.3 轴功率的测试首先要按5.2接好功率模块、钳形电流探头、电压连线，在正确输入参数后，测得的Pz的数值即是轴功率，P的数值即是输出功率。 5.4.4 正确的输入“管径”的值，Q的数值即是风量，Pb即是比功率。 注意 1）系统默认的是使用上次输入的数据进行测量，所以如果使用探头测量那么就必须进行数据清零。在主菜单里选择数据输入即可看到上次有没有输入数据。如果有则会在相应的数据处有显示。 2）如果同上次相比，仅需要修改一组数据或增加数据的时候，可以不清零，直接修改或增加该项，确定即可。如果不需要输入数据或减少数据，则必须清零。建议每次测量前都首先进入数据输入区，对输入数据进行清零处理。 3）如果本次需要测量某项数值，但是上次测量时该数值是输入的，则必须进行输入数据清除（按“7”键）。 4）在仪器中所有需要进行数据输入的地方进行数据输入的时候，一定要注意数据输入要完整，不能漏位；没有数值的位一定要补零。例如，在参数输入区内输入传动效率的时候，假如想输99，就必须在99的前面加“0”，输入“099” ；又如在选择存储区的时候，假如您想选择“1”号存储区，就需要输入“01”。 4）在进行测试时必须输入所有的参数值，以保证测量的完整性。 6 保养与维修 6.1电池的使用 6.1.1电池组在电压不足的时候，面板上相应位置的欠压指示灯会亮。欠压1对应的是主电路电源，欠压2对应的是给压力探头供电的电源。 6.1.2在电池欠电以后，应用我们提供的充电器对仪器进行充电。 6.1.3充电过程必须在安全场所进行，整个充电过程大约需要14小时。 注意充电完成后方可测量，在充电过程中不要进行测量，以免损坏仪器；14小时以后要注意及时断开电源，防止电池过充损坏电源。电池充满电后，两组电池电压分别为13.8V，8.2V。 6.1.4电池充满电以后大约可以提供机器连续使用68小时。 6.1.5如果客户在第一次使用仪器时，离仪器出厂时间比较短，先放电再进行充电，如果出厂时间比较长，先充电再使用。 6.1.6仪器保存时，应充满电保存，另外，每3个月，仪器应至少充放电一次。为了减少镍氢电池的记忆效应，每次充电前应先对仪器放电。 6.2注意事项 6.2.1 测量时必须在空气压缩机稳定运行情况下测定。 6.2.2 在风速测试、风量测试、系统测试过程中，必须使测风速探头上的红点迎着来风方向，否则将增加测量误差。 在仪器使用过程中，若被测管路内风速比较稳定，但仪器上显示的风速值变化较大，则应关闭电源开关，检查探头。 检查方法从面板上卸下风速探头的电缆插头，用万用表测其插头各脚之间的阻值，1和3是加热丝，阻值约为55Ω，2和4之间的电阻约为5Ω，1和2两点间的绝缘电阻应大于2MΩ。如果以上测试阻值不符，说明敏感元件已损坏，应停止使用，更换探头，并重新校验后方可使用。 风速探头热球上粘有粉尘时，能引起较大的测量误差，可将探头于无水乙醇中轻轻摆动去掉粉尘，切不可用毛刷或软布擦洗，以免损坏敏感元件或改变热球位置，影响测量准确性。 6.2.3 温度感温元件为铂电阻，测温时最好用测温套管，套管的材料为钢管或铜管，管内应注入机油，以改善传热或密封条件。 6.2.4 压力探头最高的工作温度为70℃，现场测压力时，将压力探头装在引出的导压管的接头上测压力（具体安装可先停空压机，安装好探头后再启动）。 6.2.5 风速、温度、压力探头器件是易损坏器件。在测试或仪器保存期间，应注意探头和电缆线连接等部分不能用力拉、折，要轻拿轻放，不能碰撞、跌落，以免损坏或影响仪器测试精度。 6.2.6仪器不能自行拆卸，更不要随意更换、调整内部元件，以免人为损坏或造成测量误差。 6.2.7 仪器使用时和使用后，请保持仪器和探头的整洁；使用、运输、保存期间，应注意防震防潮，应放在通风好、干燥而且周围没有腐蚀性气体的室内。 7 运输贮存 7.1运输贮存时应关闭仪器电源。 7.2 确认盖好箱盖后，手提把手搬运。 7.3 请勿在日光直射、车厢、船舱等高温场所贮存。 7.4 请勿在湿度大、灰尘多的地方贮存。 8 售后服务 产品发出一年内，凡用户遵守运输储存及使用规则，产品出现故障，本单位负责无偿修复或更换，一年后，本单位负责提供优质服务。联系电话051685761681；传真051682168072。 9 附录 附录一 风速探头测试孔位置及尺寸测试位置应选择在离进气管口10倍管径上的直线段上，开孔尺寸不小于Ф13.2mm。 附录二 参数及测量值单位一览 管径______cm 电压倍率______ 电流倍率________ 电机效率_______％ 传动效率____％ P1_________MPa P2_____MPa T1______℃ T2____℃ V_____m/s Q______m3/min Pz_______kW P_________kW Pb________kWmin/m3 说明 1）在数据输入界面输入的功率是电机的输出功率。 2）在参数输入时电机效率，传动效率等必须输入。因为这些参数直接涉及到比功率和轴功率输出功率的计算。例如轴功率PZ＝Pr输入功率（ηb－1）％电机效率ηc（传动效率）CT 电流倍率PT（电压倍率） 所以其中参数一定要输入，否则使得PZ产生不可预知的结果。Pz是轴功率，P是电机的输入功率。 3）传动效率的输入取决于空压机是直联式（ηc＝100％），还是皮带传动式（ηc＝97％），从而决定了轴功率的输出大小。 4）其中PC（输出功率）Pr（输入功率）（ηb－1）％电机效率和损耗。 5）本公司仪器的所有测量参数完全依据中华人民共和国安全生产行业标准 AQ 10132005 煤矿在用空气压缩机安全检测检验规范和中国矿业大学出版的矿山大型机电设备测试技术手册进行设计论证。 10 安全使用须知 1）仪器使用应符合煤矿安全规程的有关规定。 2）用户应仔细阅读使用说明书，并严格按照使用说明书对仪器进行操作。 3）使用过程中，用户不得随意打开仪器外壳，更不能随意更换仪器的元件。仪器出现故障，请联系本单位。 4）在进行测试的时候，各探头要注意不要接错仪器上的位置。 5）注意防水。在储存和使用过程中，要防止仪器进水。 6）用户必须严格按照矿用测量手册要求使用仪器进行测量。 7）在使用过程中，如欠电指示灯亮，尽快保存测量数据，并把仪器带到安全场所进行充电。充电请务必使用本单位提供的配套充电器。 8）在使用过程中，如保险丝熔断，应关机后把仪器带到安全场所检查并更换保险丝。在危险场所不得更换保险丝。 9）测量完毕后，应及时关机。 10）仪器保存期间，严禁将仪器置于高温，潮湿或有腐蚀性物品的地点存。 11 操作流程图 12 软件使用指南 12.1安装软件 插入软件光盘，打开光盘，可以看到图标 如右图 这就是KYJ-2A空压机综合参数测试仪的安装软件。用鼠标双击该图标，出现如下画面 用鼠标点击“下一步”，出现如下画面 用鼠标选择“我同意该许可协议的条款”。可以看到“下一步”按扭由灰色变亮，点击该按扭。 仪器进入如下画面 在名称和公司框中分别输入相应内容以后，用鼠标点击“下一步”，出现如下画面 在该界面可以直接用鼠标点击“下一步”按扭；也可以用鼠标点“更改”按扭，来选择软件的安装根目录。选择完毕后，点“下一步”按扭，在接下来的画面中均直接点击“下一步”按扭，直到出现提示完成画面。点“完成”按扭后，即可完成软件安装。 12.2 USB驱动安装 由于系统通过USB接口线通信，所以在通讯前必须先安装USB驱动，具体方法如下 1）用USB接口线将KYJ-2A空压机综合测试仪和电脑连接，系统则会提示发现新硬件。 2）点击“USB 驱动”包，在打开的文件夹中点击黑色矩形控件“ftdiunin.”，按其提示的步骤即可完成第一次安装。 3）由于计算机和检测仪都需要USB驱动，所以需要两次安装再次打开“USB驱动”，点击“USB ComDriver 98 ME XP 2000”文件包，依旧点击黑色矩形控件“ftdiunin.”，按其提示的步骤即可完成第二次安装。 4）至此，您的计算机上已存在USB驱动，便可实现检测仪与计算机的随时通信。 12.3 确定通讯口 由于安装时USB通讯口的随机性，以我们需要更改通讯端口号以达到和通讯系统的端口号一致．步骤方法如下 1）打开计算机的设备管理器 依次选择我的电脑/属性/硬件/设备管理器 2）更改USB端口号 点击设备管理器界面中的“端口COM和LPT”，如果已安装USB驱动,你会看到新增一通讯口例COM2,点击此端口“属性/端口设置/高级”,在“高级”界面的“COM端口号P”右侧复选框中选择“COM4”，点击“确定”。此时您就可以系统通讯了。 12.4 进入界面 双击桌面图标如下图 显示如下画面 点击“进入系统”按钮则进入数据采集界面如下图所示 12.5数据采集 确认仪器与电脑的连接线，连接正确无误后，请修改“我的电脑”端口为“COM4”，点击“连接设备”按钮，此时显示连接设备成功，否则提示连接有错误，填写好单位名称、空压机编号、空压机型号、测量序号后开始从空压机测试仪发送数据，然后接收数据，在确认无误后保存数据。 12.6数据维护 首先，如下图所示，此界面为数据维护界面 详细操作说明选择您想要查看的单位、编号、型号、序号后，数据自动在对应的数据框内显示。 如下图6个量是计算标准状态（排气量）的必需参数，如实填写后按“保存数据”按钮即可。 如不填写，不影响其他操作，只是在测试报告中标准状态（排气量）的值为0。 12.7数据浏览 数据浏览界面如下图 详细操作 选择你想要查看的单位名称，空压机编号，空压机型号，此时在数据网格内就出现数据，这样就可以从全局浏览到各数据值。 12.8测试报告 如下图所示为自动生成测试报告的界面，按照界面右边的操作提示即可把测试报告自动生成。 12.9退出系统 如果想退出系统，则按左边的“退出系统”按钮。 软件附录水蒸气的饱和压力表 温 度 /℃ 饱和压力 /Pa 温 度 /℃ 饱和压力 /Pa 温 度 /℃ 饱和压力 /Pa 温 度 /℃ 饱和压力 /Pa -16 175.5 13 1500 29 4000 45 9600 -14 207 14 1600 30 4240 46 10100 -12 243 15 1705 31 4490 47 10600 -10 287 16 1825 32 4760 48 11100 -8 334 17 1930 33 5030 49 11770 -6 389.5 18 2070 34 5330 50 12180 -4 452 19 2196 35 5620 55 15800 -2 525 20 2334 36 5950 60 19900 0 610 21 2490 37 6245 65 25000 2 704 22 2650 38 6630 70 31200 4 812 23 2815 39 7010 75 38550 6 931 24 2990 40 7380 80 47400 8 1070 25 3180 41 7800 85 57850 10 1226 26 3365 42 8200 90 70500 11 1312 27 3560 43 8650 95 84500 12 1400 28 3782 44 9120 100 101325 13 常见故障处理方法 序号 故障现象 原因分析 处理方法 1 温度显示不稳定 连接不牢、电池欠电 连接牢固、充足电使用 2 压力异常 未校零、输入值未取消、压力探头连接不紧有泄漏 校零、取消输入、加生料带旋紧 3 风速测试不准、风量不准 风速探头和来风方向角度偏差大、热球上有灰尘、内径输入不准确 使风速探头红色标记正对来风方向、清洁、核准内径重输入 4 功率测试不对 电压电流信号未正确接入 电压电流相位对应准确、不缺相 5 通讯不正常 USB连线有问题、未正确设置端口号、系统文件缺损 换USB线、正确设置端口号、卸载后重新安装软件 14 仪器的标定与校正 为避免测量不准，测试仪每年应标定一次。具体操作可将仪器返回我单位协助维护调试并送交质量技术监督局检定。 29