管線綜合測試儀

2.1主要功能

1、測定地下管線的路由

2、測定地下管線的埋深

3、多管線的情況（kuàng）下目標管線的識別

4、檢（jiǎn）測並定位管線（xiàn）絕緣故障點

2.2主（zhǔ）要特點

1、采用先進的信號處理（lǐ）技術、*新的（de）集成電路元（yuán）器件以達到優異的測試性能。

2、測量信號的多種（zhǒng）發送（sòng）方式:

（1）注入法：用於有注入點的管線。

（2）鉗（qián）夾法：用於（yú）被測（cè）管線有一段外露（lù），便於鉗夾夾鉗的管線。

（3）感應法：用於無注入點或無外露的管線。

3、多種測量頻率：有480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz四種有源頻率以及電力（lì）線纜的50Hz無源頻率；用戶（hù）可以根據（jù）環（huán）境的不同進行選擇（如需要采用特殊測量頻率，請在定貨合同（tóng）中注明）。

4、提高測試效率的不同的定（dìng）位模式和功能：

（1）峰（fēng）值模式：通過測量信號（hào）的極大值來確定路由的位置。

（2）穀值模（mó）式：通（tōng）過測量信號的極小值來確定路由的位置。

（3）路由定向：直觀、迅速地指示路由的方向（xiàng）。

（4）絕緣故障查找（FF）: 查找並定位出管線絕緣惡化導致的故障點。

（5）聽診（zhěn）器：通過聽診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（zì）動調節接收機的增益以（yǐ）使接收機處於優化狀態，免去了手動調節的（de）繁瑣。

（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信號大小。

（3）管線狀態檢測：發射機在做注入模式時，首先檢測管線（xiàn）的絕緣電（diàn）阻，殘餘電壓，再將信號施加到目標管線上。當（dāng）管線上絕緣電阻較（jiào）小（近於對地短路）發射機（jī）將自動退出該模式，當殘餘電壓較大時發射機告警，操作人員應立即（jí）停止信號的加載，關閉發射機。

（4）電池電量檢測：電池電量的實時檢測，當電量低到保護值時會發出報警自動（dòng）關機。

（5）節電功能：發射（shè）機開機30秒左右未按其它鍵、接收機開（kāi）機操（cāo）作後，若（ruò）10分（fèn）鍾（zhōng）左右未再按其它鍵時，機器會自動關機，以節（jiē）省電池電能（néng）。

2.3 技術指標

2.3.1發射機技術指標

2.3.2接收機技術（shù）指標

注:正常情況下指所測試的管線在上述測量範圍內沒有絕緣（yuán）故障及其它幹擾（rǎo）。

2.3.3 環境要求

2.3.4 物理特性

組件一（儀表組合）

用戶可以選配組件：

組件二（故障（zhàng）查找支架）

第三（sān）章  LYST-200管線綜合測試儀工（gōng）作原理

3.1探測儀路由查找原理

根據電磁理論，交變的電流（liú）在空間產生一變化的磁場，其關係（xì）滿足安培環路定律。如果周圍是均勻（yún）介質，加（jiā）載交流電流的（de）導體（tǐ）足夠長、直時，在該導（dǎo）體周圍產生一個同軸的交（jiāo）流電磁場，磁場強度的大小正比於電流，反比於到導體的距離。如將一線圈（quān）置（zhì）於這個磁場中，在線圈（quān）內將感應產生一個同頻率的交流電壓，感應電壓的大小取決於該線圈在磁場中的位置，當（dāng）磁力線方向與線圈（quān）軸向平行時，線圈感應的電（diàn）壓水平分量呈極大，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（xiǎo）值；如圖3.2所示（shì）。探測儀正是（shì）利用這一特點實（shí）現埋於（yú）地下的管線的路由（yóu）查找。這兩種極大值、極小值的探測方法即對（duì）應測量路（lù）由的（de）峰值、穀值法。

3.2探測儀（yí）埋深（shēn）測量原理

接收機內有上下兩個相同的水平放置的線圈，它們之間的距（jù）離（lí）已知（zhī）。在路由正上方測量得到的上下傳感線圈的信號強度，按照電磁理論，可以反推算出未知的目標管線埋深大小。

假設接收機內兩平行的探測線圈的中心距為L，在路由的正上方檢測到的信號分別為v1、v2，則埋於地（dì）下D處的管線理（lǐ）想情況（kuàng）下滿（mǎn）足（zú）公式：D=L/（V2/V1-1）

探測儀正是利用這樣的關（guān）係實現直讀法測量管線的埋深。

3.3探測儀絕緣故障查找原理

直埋於地下的管線外層多包以絕緣護套，正常的（de）情況下（xià）對（duì）地應（yīng）有極高的阻抗，但隨著時間的推移，因（yīn）種種原因（yīn）而導（dǎo）致管線的絕緣性能逐步下（xià）降（jiàng），等效的絕緣電（diàn）阻可降為幾MΩ、幾十（shí）KΩ，直至完全（quán）對地（dì）短路，進一步惡化便可（kě）導致管（guǎn）線的斷裂，造成更大的損失。及時地查找出管線的絕緣故障點，是管線維護工作的（de）重要一環。

采用探測儀（yí）的絕（jué）緣故障查找功能（FF）便可（kě）夠迅速及時地（dì）檢測出管線的絕緣故障點。發射機采用直接（jiē）注（zhù）入工作方式，將故障查找的專用信號加至管線上，如圖3-4所示。信號在故障點處通過大地（dì）向外泄漏，電位大小則以故障點為中心，球麵（miàn）型徑向地非線性衰減。將（jiāng）與接（jiē）收機相連的輔助故障查找支架插入地表麵，獲取泄漏的信號特性，即可測量出故障點所在方向。按接收機顯示的指示箭（jiàn）頭，通過多次（cì）的反複，*終（zhōng）便可查找出泄漏信號的（de）故障點。

第四章  LYST-200管線綜合測試儀操作簡介

4.1 發射機操作簡介

發射機的麵板圖：

發射機采用了高性能微（wēi）處理（lǐ）器進行控製，漢字顯示界麵，操作直觀方（fāng）便。具（jù）有輸出信號強度記（jì）憶保持，注入方式下實時（shí）監測輸出（chū）電流大小功能。每（měi）次按（àn）鍵（jiàn）將點亮背光（guāng），8秒後（hòu）自動熄滅，以節省電池能量。

4.1.1 按鍵功能說明

4.1.2顯示屏功（gōng）能說明

發（fā）射機正（zhèng）常（cháng）工作時的界麵如圖所示，這是（shì）注入模式測量下（xià）的典型畫麵。

其中：

 ：   當前電池狀態，中填柵格分五種圖（tú）示表示。一旦檢測到電池電壓低於保（bǎo）護值時即告警（jǐng）並自動關機。

480Hz： 對應當前的頻率（lǜ）選擇，如想修改發射（shè）信號的頻率，必須首先退出發射狀態。可能的頻率（lǜ）選擇取決於信號發射模（mó）式，請參見技（jì）術指（zhǐ）標一節（jiē）。

10%：  為信號輸出的強度。通過鍵可以增大或減小調節。範圍從0%至100%。

6mA：  對於注（zhù）入模式，界麵上還（hái）顯示了（le）當前發射到管線中的電流大小，如圖示的6mA。這一值會因管線傳輸過程中逐漸減小，和遠端接收機的電流測（cè）量值可能相差較（jiào）大。

：  動畫的發射圖符動態地表現了運行狀況。

4.1.3發（fā）射機的基本使用方法

發射機有四種工作模式：注入、感應、鉗夾和故障查找。根據測試（shì）地點的實際情況和目（mù）的選擇其中之一。一般（bān）的管線路由查找和埋深（shēn）測量時，可能的情況下優選注入法，但它必須要能將發射機的金屬線夾（紅色）直接連接到管線上去，例如夾到通信線纜的出線端子、金屬管道連接的螺栓（shuān）等。鉗夾法（fǎ）的效率居中，但也必須測（cè）試管線要有一段暴露（lù）在外，如檢查井、人井或（huò）進（jìn）出入房間的管道，鉗夾能夾住管線的地方。*後（hòu）的方法是感應法，在管線可能經過的上方，打開發（fā）射天（tiān）線，和接收機配合，反複幾次調整（zhěng），*終確定一個*佳（jiā）的方位（wèi），使得發射的效率*大。而故障查找（zhǎo）模（mó）式主要用於查找並定位出管線絕緣惡化導致的故障點。

按下發射機鍵後，首先（xiān）儀器對電池電量測量，由於發射機滿功率工作時（shí）耗（hào）電較大，事先的檢查（chá）給操（cāo）作人員提供了預算可能工作的（de）時間。

發射機默認的工作模式是注入法，通過鍵可作其它模（mó）式的切換，依順序為注入、感應（yīng）、鉗夾和故障查找。

頻（pín）率的選擇依模式（shì）而不同（tóng），可參見技術指標一節。頻率的改變隻能在信號未發射的準備狀態進行，換言（yán）之，在信號發射（shè）已啟（qǐ）動後想改變成其它（tā）的（de）頻率，則先要按鍵退出（chū）發射後才能再做改動（dòng）。

四種工作模式下發射機都分（fèn）別設定了一個基本的發射度值，分別為10%，80%，50%和10%。無論在準備狀態或發射進行中都（dōu）可以根據實際（jì）情況通過鍵來增大、減小調節輸出信號的（de）強度。

信號的發射隻有在按下鍵後才有功率向外輸出。在這（zhè）之前的一（yī）切準（zhǔn）備工作都是**的，例如注入法下固定接地插（chā）針，將紅色信號輸出夾夾住出線端子等工作，一旦信號發（fā）射後，由於輸出電壓可（kě）能高達上百伏，這時再去調整發射機的接線狀況（kuàng）就有可能很危險了，切記再（zài）次按下鍵，確定（dìng）已退出發射狀態後再進行！

是否（fǒu）處於（yú）發射狀態，液晶屏上的運行圖符（fú）直觀形象地表現了（le）這點。

發射機在大功率發射時（shí）（如感應模式下），電池電量注意不要（yào）耗到*後的一個柵格，那時雖然還能工作且沒到自動關機（jī）狀態，但發射的功率（lǜ）已不穩定，接收機的測量誤差較大。

4.1.4發射機的配件

1、信號輸出線

在注入模式下，通過輸出線將發射機信號直（zhí）接加載到目標管線（xiàn）上。紅色夾（jiá）接被測管線，黑色夾接地（dì）。

2、接地棒

接地棒用來接地，提供信號回路。

3、鉗夾

對多條同向管線進行識別時，特別是管（guǎn）道裏的管線用原有方式很難識別（bié），鉗夾是一種比較好的方法，可以直接套住目標管線進行加載信（xìn）號。

4、故障查（chá）找支架（jià）（選配（pèi）件）

專用的故障查找支（zhī）架連接接（jiē）收機可查找出管線絕緣惡化導致的故障點。

4.2 接收機操作（zuò）簡介

接收機麵板圖：

注（zhù）：接收機同樣用了高性能微處理器進行（háng）控製，漢字結合圖符的顯（xiǎn）示界麵使操（cāo）作方便直觀。

4.2.1 按鍵功能說明

4.2.2顯示屏功能（néng）說明

路由測量（liàng）（峰值）時顯示屏狀況如下（xià）：

路由測量（穀值）時顯示屏狀況如下：

其中：

99：信號相對增益值，從1至99，手動調節時，按鍵可以修改（gǎi）此值。

A：路由測量（liàng）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（tài），按鍵可（kě）轉入測量埋（mái）深。

：峰值測量模式，在路由正上方時測量值*大。如再次按下鍵（jiàn）則轉入穀值測量（liàng）狀態，圖符切換為。

：穀值測（cè）量狀態，在路由正上方時測量值*小（xiǎo）。

480Hz：表明當前測量模式下的（de）工作頻率，按（àn）鍵可（kě）切換，切換順（shùn）序為：480Hz、7.7KHz、31KHz、61KHz和50Hz。

：為信號的棒（bàng）圖，長度和相（xiàng）對百分比值一致。

3618：四位（wèi）數值表明路由（yóu）信號的實測強度。

45%：在當前增益下的信號相（xiàng）對（duì）大小，用百分比值表示（shì）。

：定向指示，表明管線在測試者的右（或，管線在測試者的左）側，提高查找路由的效率。

注意（yì）：當信號太弱或離管（guǎn）線距離較（jiào）遠時（shí），定向指示左右不定（dìng），所指（zhǐ）方向此時無意義。

：表示當前電池狀（zhuàng）態，柵格分五種狀（zhuàng）態表示。一旦檢測到電池電壓（yā）低於保護值時即告警並自動關機。

埋深測量時顯示屏狀況如下：

其中：

s:100cm：埋深測（cè）量的統計平均值，它將平滑幹擾導致的測量（liàng）波動，更加接近真實的（de）埋深值。

99： 表示為當前所測埋深值，按下路由鍵後返回峰值測量狀態。

12mA：為電（diàn）流測量（CM）的（de）顯示值，表明下方（fāng）管線中流經的信號電流大小。

480Hz：工作頻率。

3280： 當前管線路（lù）由值。

：  當前電池狀態。

故障（zhàng）查找時顯示屏狀況（kuàng）如下：

其中：

66：信號相對增益值；從1至99，手（shǒu）動調節時，按鍵可（kě）以（yǐ）修改此值（zhí）。

A：路由測量自（zì）動（dòng）優化（huà）狀態，按鍵後進入手動調（diào）節測量狀態，顯示M。

3210：當前管線故障點泄漏信號大小。

51%：在當前增益（yì）下的信號相對大小，用百（bǎi）分比值表示。

：表示故障測試狀（zhuàng）態。

：表示故障點在故障查（chá）找支架（jià）綠杆的前方（fāng）（或，表示故障點在故障查（chá）找支架紅杆的後方）。

4.2.3 接收機的（de）基本使用方法

接收機的主要功能是路由的查（chá）找（zhǎo）和管線埋深的測量及目標管線的識別和管線絕緣故障點的檢測。通過發射機發射的信號在測試點處的二（èr）次輻射，接收機的傳感線（xiàn）圈從周圍的噪聲（shēng）中識別出該（gāi）信號，按照前麵（miàn）介紹的電（diàn）磁理論，判斷（duàn）出埋在下方的管線位置，進而測量出埋置的（de）深度。由於外界環境狀況的（de）複雜多變，甚至（zhì）完全捉摸不定，這給地下管線探測帶來了（le）一定的難度。LYST-200型管線探測儀提供（gòng）了一係列的輔助功能和（hé）配件，如路由定向、故障查找專用支架、聲響提示（shì）、聽診器等，更有效地實現管線探測定位（wèi）。

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