**章 LYST-200地下管線綜合巡測儀概 述
由(yóu)一(yī)台發射機(jī)、一台接收(shōu)機及附件構成,用於(yú)地(dì)下管線路由的精準定位、埋深測量和長距離的追蹤以及對(duì)管線絕緣故障點的測量查找。地下管線(xiàn)綜合巡(xún)測儀采用了多線(xiàn)圈電(diàn)磁技術(shù),提高了管線(xiàn)定位定深的精度和目標管線的識別能力,在管線密集複(fù)雜的區域也能準確地對目標管線進行追蹤(zōng)和定位。因而在電信、網通、移動、聯通、鐵通、電力、自來水、煤氣、物探、石化和市政等行業得到了廣(guǎng)泛的(de)應(yīng)用。
提供多種可(kě)選附件(jiàn),從而增加了它們的用途,擴展了它們的應用範圍。
使(shǐ)用之前請閱讀本手冊。
**章 LYST-200地下管線綜合巡測儀主(zhǔ)要功能、特點(diǎn)和技術指標
2.1主要(yào)功能
1、測定地下管線的路由
2、測定地下管線的埋深
3、多管線的情況下目(mù)標管線的識別
4、檢測並定位管線絕緣故障點
2.2主(zhǔ)要特點(diǎn)
1、采用先進的信號處理技術、*新的集成(chéng)電路元器件以達到優異的測試性能。
2、測量信號的多種(zhǒng)發送方式:
(1)注入法:用於有注入點的管線。
(2)鉗夾法:用於被測管(guǎn)線有一段外露,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(guǎn)線。
3、多種測量頻率:有480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz四種有源頻率以及電(diàn)力線纜的50Hz無源頻率(lǜ);用戶可以根據環境(jìng)的不(bú)同進行選擇(如需要采用特(tè)殊測(cè)量頻率,請在定貨合同中注明)。
4、提高(gāo)測試效率(lǜ)的不同的定位模式和功能(néng):
(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(liàng)信號的(de)極小值來確定路由的位(wèi)置。
(3)路由定向:直觀、迅速地指(zhǐ)示(shì)路由的方向。
(4)絕(jué)緣故障查找(FF): 查找並定位出管線絕緣惡化導致的(de)故障點。
(5)聽診器:通過聽診頭從眾多管線中識別出信號所加載的(de)管線。
5、輔助功能:
(1)接(jiē)收增益自動調(diào)節:自動(dòng)調節接收機的增益以使接收機處於優(yōu)化狀態,免去了手動調節的繁瑣。
(2)聲響功(gōng)能:接收機通過喇叭發出的音調變化直觀地反映測(cè)量的信(xìn)號大小。
(3)管線狀態檢測:發射機在做注入模式時,首先檢測(cè)管線的絕緣電阻,殘餘電壓,再將信號施加到目(mù)標管線上。當管(guǎn)線上絕緣電阻較小(近於對地(dì)短(duǎn)路)發射機將自動退出該模式,當殘餘電壓較大時發(fā)射機告警,操作人員應立即停止(zhǐ)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關機。
(5)節電(diàn)功能(néng):發射機開(kāi)機(jī)30秒左右未按其(qí)它(tā)鍵、接收機開機操作(zuò)後,若10分鍾左右(yòu)未再按其它鍵時,機器會自動關機,以節省電池電能。
2.3 技術指標
2.3.1發射機技術指標
注入方式
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480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz
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感應方(fāng)式
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31KHz、61KHz
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鉗夾方式
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31KHz
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故障查找
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8/480Hz複合頻率
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輸出電壓
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0-400Vp-p 根據絕緣情況變化
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輸出波形
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正弦(xián)波
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電 源
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11.1VDC 4.4AH 鋰電池
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*大輸出功率(lǜ)
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10W
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2.3.2接收機技術指標
功耗
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<1.0W
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電源(yuán)
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11.1VDC 1.8AH 鋰電池(chí)
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*大測試(shì)線路埋深
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4.5米 (正(zhèng)常情況下)
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測(cè)試線路(lù)埋深誤差
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±0.05h±5cm (h為管線的埋深)
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測試線路路由誤差
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≤5cm
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利用注入法測試管線路由及埋深有效長度(dù)
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不小於10Km(正常情況下)
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利用感應法測試線路路由及埋深有(yǒu)效長度
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不(bú)小於3Km(正(zhèng)常情況(kuàng)下)
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利用(yòng)鉗夾法測試線路路由及(jí)埋深有效長度
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不小於6Km(正常情況(kuàng)下)
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絕緣故(gù)障查找
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絕緣惡(è)化從短路直至2MΩ
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注:正常(cháng)情況下指所測試的管線在上述測(cè)量範圍內沒有絕緣故障及其它幹擾。
2.3.3 環境(jìng)要求
工(gōng)作溫度
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-20℃~+50℃
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存儲溫度
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-40℃-70℃
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相對濕度
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10%~90%
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大氣壓力
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86~106KPa
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環境噪聲
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≤60dB
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2.3.4 物(wù)理特性
組件一(儀表組(zǔ)合)
名 稱
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重量(Kg)
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外形尺寸(mm)
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發射機
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3.4
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348*239*175
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接收機
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2.6
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648*260*130
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整機
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14
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790*250*420
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用戶可以選配組件:
組件二(故障查找支架)
名 稱
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重量(liàng)(Kg)
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外(wài)形尺寸(mm)
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故障查(chá)找支架
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1.5
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525*672*25
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第三章 LYST-200地下管線綜合巡測儀工作原理
3.1探測儀(yí)路由(yóu)查找原(yuán)理
根據電磁理論,交變的電流在(zài)空間產生一變化的磁場,其關(guān)係滿(mǎn)足安培(péi)環路定律(lǜ)。如果周圍是均勻介質,加載交流電(diàn)流的導體足夠長、直時,在該導體周圍產生一個同軸的交流電磁場,磁場強度(dù)的(de)大小正(zhèng)比於電流,反比於到導體的距離。如將一(yī)線圈置於這個磁場中,在線圈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(yú)該線圈在磁場中的位置,當磁(cí)力線方向與線圈軸向(xiàng)平行時,線圈感應的電壓水平分量呈極大,如圖3.1所示;當線圈軸向與磁力線方向垂直時,感應的電(diàn)壓水平分量*小,為極小值;如圖3.2所示。探測儀正是利用這一特點實現埋於地下的管線的路由查找。這兩種極大值(zhí)、極小(xiǎo)值的探測方法即對應測(cè)量路由的峰值、穀值法。
3.2探測儀埋深測量原理

接(jiē)收機內有上下兩個相同的水平放置的線圈,它(tā)們之間的距離(lí)已知。在路由正(zhèng)上方測量得到的上下傳感線圈的(de)信號強度,按照電磁理論,可以反推(tuī)算出未(wèi)知的目標管線埋(mái)深大小。
假設接收機內兩平(píng)行的探測線圈的(de)中心距為L,在路由的正上方檢(jiǎn)測到的信號分別為v1、v2,則埋於地下(xià)D處的管線理想情況(kuàng)下(xià)滿足公式(shì):D=L/(V2/V1-1)
探測儀正是利用(yòng)這樣的關係(xì)實現直讀法測量(liàng)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,正常的情(qíng)況下對地應有極高的阻抗,但隨著時間的推移,因種種原因而導致管線的絕(jué)緣性能逐(zhú)步下(xià)降,等效的絕緣電(diàn)阻可降為幾MΩ、幾十KΩ,直至完全對地短路,進一步惡化便可導(dǎo)致管線的斷裂,造成(chéng)更(gèng)大的損失。及時地查找(zhǎo)出管線的絕緣故障(zhàng)點,是管線維護工作的重要一環。
采用探(tàn)測儀的絕緣故障查(chá)找(zhǎo)功能(FF)便可夠迅速及時地檢測出管線(xiàn)的絕緣故障點。發射機采用直(zhí)接注入工作方(fāng)式,將故障查找的專用信(xìn)號加至管線上,如圖3-4所示。信號在故障點處通過大地向外泄漏,電位大小則以故障點為中心,球麵型徑(jìng)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,獲取泄漏的信號特性,即可測量出(chū)故障點所在方向。按接收機顯示的(de)指示箭頭(tóu),通過多次的反複,*終便可查找出泄漏信號的故障點。
第四章 LYST-200地下管線綜合巡測儀操作(zuò)簡介(jiè)
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處理器進行控製,漢字(zì)顯示界麵,操(cāo)作直(zhí)觀方便。具有輸出信號強度記憶保持,注入(rù)方式下實時監測輸出電流大小功能。每次按鍵將點亮背光,8秒(miǎo)後自動熄(xī)滅,以節省電池能量。
4.1.1 按鍵功能說明
4.1.2顯示屏功能說(shuō)明
發射機正常工作時的界麵如圖所(suǒ)示,這是注入模式測量(liàng)下的典型畫麵。
其中:
: 當前電池狀態,中填柵格分五種圖示(shì)表示。一旦檢測到電池(chí)電壓低於保護(hù)值時即告警(jǐng)並(bìng)自動關機。
480Hz: 對應當前的頻(pín)率選擇,如想修改發射信號的頻率,必(bì)須首先退出發射狀(zhuàng)態。可(kě)能的(de)頻率選擇(zé)取決於信(xìn)號發射(shè)模(mó)式,請參見技術指標一節。
10%: 為信號輸出的強(qiáng)度。通(tōng)過
鍵可以增大或減小調節。範圍從0%至100%。
6mA: 對(duì)於注入模式,界麵上還顯示了(le)當前(qián)發射到管線中的(de)電流大小,如圖示的6mA。這(zhè)一值會因(yīn)管線傳輸過(guò)程中逐漸減小,和遠端接收機的電流(liú)測量值可能相差較大。
: 動畫的發射圖符動態地(dì)表現了運行狀況。
4.1.3發射機的基本使(shǐ)用方法
發射機有四種工作模式:注入、感應、鉗(qián)夾和故障查找。根據測試地點的實際(jì)情況和目的選擇其(qí)中之一。一般的管線路由查找和埋深(shēn)測量時,可能的情況(kuàng)下優選注入法,但它必須要能將發射機(jī)的金屬線(xiàn)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(jīn)屬管道(dào)連接的螺栓等。鉗(qián)夾法的效率居中,但也必須測試管線要有一段(duàn)暴露在(zài)外,如檢查井、人井或(huò)進出(chū)入房間的管道,鉗夾(jiá)能夾住管線的地方。*後(hòu)的方法是感應法,在管線可能(néng)經過的上方,打開發射天(tiān)線,和接收機配合,反複幾次調整,*終確定一個*佳(jiā)的方位,使得發(fā)射的效(xiào)率*大。而故障(zhàng)查找模式主要用於(yú)查(chá)找並定位出管線絕(jué)緣惡化(huà)導致的故障(zhàng)點。
按下發射機
鍵後,首先儀器對電池電量測量,由於發射機滿(mǎn)功率工作時耗電較大,事先的(de)檢查給操(cāo)作人(rén)員提供了預算可能工作的時間。
發射機默認的工作模式是注入法(fǎ),通(tōng)過
鍵可(kě)作其它模式的切換,依順序為注入、感應、鉗夾和故障查找。
頻(pín)率(lǜ)的選擇依模(mó)式(shì)而不同,可(kě)參見技術(shù)指(zhǐ)標一節。頻率的改變隻能在信(xìn)號未(wèi)發射的準備狀態(tài)進行,換言之,在信號發射已(yǐ)啟動後想改變成其它的頻率,則先要按
鍵退出發射後才能再做改動。
四種工作模式下發射(shè)機都分別設定了一個(gè)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)可以根據實際情況通過(guò)
鍵來增大、減小調節輸出(chū)信號的強度(dù)。
信號的發射隻有(yǒu)在按下
鍵後才有功率向外輸(shū)出。在這之前的一切準備工作都是**的,例如(rú)注入法下固定接地插針,將紅(hóng)色信號輸出夾夾住出線端子等工作,一旦信號(hào)發射後,由於輸出電壓可能高達上百伏,這時再去調整發射(shè)機(jī)的接(jiē)線狀況就有可能很危險了,切記再次按下
鍵,確定已退(tuì)出發射狀態後再進行!
是否處於發射狀態,液(yè)晶屏上的運行圖(tú)符直觀形象地表現了這點。
發射機在大(dà)功率發射時(如(rú)感應模式(shì)下),電(diàn)池電量注意不要耗到*後(hòu)的一個柵格,那時雖然(rán)還能工作且沒到自動關機狀態,但發射的功率已不穩定,接收機的測量誤差較(jiào)大。
4.1.4發射機的配件
1、信號輸出線
在注入(rù)模式(shì)下,通過輸出(chū)線將發射機信號直接加載到目標管(guǎn)線上。紅色夾接被測管線,黑色夾接地。
2、接地棒(bàng)
接地棒用來接(jiē)地,提供信號回路。
3、鉗夾
對(duì)多條同向管(guǎn)線進行識別時,特別(bié)是管道裏的管線用原有方式(shì)很難(nán)識別,鉗夾是一種比較好的方(fāng)法(fǎ),可以直接套(tào)住(zhù)目標管線進行(háng)加載信號(hào)。
4、故障查找支架(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(huà)導致的故障點。
4.2 接收機(jī)操作簡介
接收機麵板(bǎn)圖:
注:接收機同樣用了高性能(néng)微處理器進行控製,漢字結合圖符的顯示界麵使操作方便直觀(guān)。
4.2.1 按鍵功能說明
4.2.2顯示屏功能說明
路由測量(峰值)時顯示屏狀況如下:
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(àn)
鍵可以修改此值。
A:路由測量自動優(yōu)化狀態,按(àn)
鍵後進入手動調節測量狀態(tài),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)則轉入穀值測量狀態,圖符切換為
。
:穀(gǔ)值測(cè)量狀態,在(zài)路由正上方時測量值*小。
480Hz:表明當前測量模式下的工作頻率,按
鍵可切換,切換順序為:480Hz、7.7KHz、31KHz、61KHz和50Hz。
:為信號的棒圖,長度和相對百分比值一(yī)致。
3618:四(sì)位數值表明路由信(xìn)號的實測強(qiáng)度。
45%:在當前增益下的信號相對大小,用百分比值表示。
:定(dìng)向指示,表明管線在測試者的右(或
,管線在測試者的左(zuǒ))側,提(tí)高查找路由的(de)效(xiào)率。
注意:當信號太弱或離管線距離較遠(yuǎn)時,定向指示左右不定,所指方(fāng)向此(cǐ)時無意義。
:表示當前電池狀(zhuàng)態,柵格分(fèn)五種狀態(tài)表示。一旦檢(jiǎn)測到電(diàn)池電(diàn)壓低於保護值時即告警並(bìng)自動關機。
埋深測量時顯示屏狀況如下:

其中:
s:100cm:埋深測量的統計平均值(zhí),它將平滑幹擾導致的測(cè)量波動,更加接近真實的埋深值。
99: 表示為當前所測埋深值,按下路由鍵後返(fǎn)回峰(fēng)值測量(liàng)狀態。
12mA:為電流測量(CM)的(de)顯示值,表(biǎo)明下方管線中流經的信(xìn)號電流大小。
480Hz:工作頻率(lǜ)。
3280: 當前管線路由值。
: 當前電池狀態。
故障查找時顯示屏狀況如下:

其中:
66:信號相對增益值;從1至99,手(shǒu)動調節時,按(àn)
鍵可以修改此值。
A:路由測量(liàng)自動優化狀態,按
鍵後進入手動調節測量狀(zhuàng)態,顯示M。
3210:當前(qián)管線故(gù)障點泄漏信號大小。
51%:在當前增益下的信號相對大小,用百分比值表示。
:表示故障測試狀態。
:表示故障點在故障查找支架綠杆的前方(fāng)(或
,表示故障點在故障查找支架紅杆的後方)。
4.2.3 接收(shōu)機的基本使用方法(fǎ)
接收機的主要功能(néng)是路由的查找和管線埋深的測量及目標管線的識別和管線絕(jué)緣故障點的檢測。通(tōng)過發射機發射(shè)的信號在測試點處的(de)二次輻射,接收機的傳感線圈(quān)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)管線位置,進而測量出埋置的深度。由於外界環境狀況的複雜多變,甚至完(wán)全捉摸(mō)不定,這給地下管線探測帶來(lái)了一定的難度。LYST-200型管(guǎn)線探測儀提供了一(yī)係列的輔助功能(néng)和配件,如路由定向、故障查找專(zhuān)用支架、聲響提示、聽診器等,更有效地實現管線探測定(dìng)位。