1 工程概述

      山西家寨引黃程連接段輸水管線(xiàn)，西起婁煩境內(nèi)的汾河水庫(kù)，東至太原呼延水廠(chǎng)，全長(zhǎng)近50km。輸水過(guò)程為：水由汾河水庫(kù)進(jìn)水塔流入，經(jīng)呼延水廠(chǎng)出水口流入呼延水處理廠(chǎng)，沿線(xiàn)設(shè)有3座減壓閥室，9座檢修閥室，71座排氣井、39座檢查井，39座排水井，通過(guò)18臺(tái)超聲波流量計(jì)監(jiān)測(cè)各段流量，全年不間斷向太原供水。

      近年來(lái)工程中所見(jiàn)到的流量測(cè)控產(chǎn)品有：（1）葉輪機(jī)械表（如水表），它要求在流體中無(wú)雜質(zhì)的情況下使用，因此使用范圍有限；（2）磁性測(cè)量?jī)x表，它依靠磁性來(lái)測(cè)量流體的流量，但在大的工礦施工中難免會(huì)有鐵金屬以及礦物質(zhì)的碎屑等因素，混在流體中會(huì)影響儀器的測(cè)試精度。隨著科技日新月異的發(fā)展，流量計(jì)也在不斷地更新?lián)Q代，引黃工程連接段所使用的流量計(jì)――超聲波流量計(jì)，是一種新型流量計(jì)，它型號(hào)眾多，樣式各異，測(cè)量方法也不盡相同，可以彌補(bǔ)以上兩種測(cè)量流體儀器的不足，其最典型的有UIF-9800系列的超聲波流量計(jì)，采用插入式傳輸速度差測(cè)量法。山西家寨引黃工程連接段就是使用該型號(hào)8聲道超聲波流量計(jì)。

      2 簡(jiǎn)介

      UIF-9800系列超聲波流量計(jì)是依照超聲波傳播速度差法研制出的新型流量測(cè)控產(chǎn)品?？雇饨绺蓴_能力強(qiáng)，由主機(jī)、擴(kuò)展副機(jī)、換能傳感器和連接電纜等部分組成。安裝方式有屏裝式、臺(tái)式和壁掛式等。其主要特點(diǎn)為：測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定可靠，參數(shù)設(shè)置方便，可現(xiàn)地顯示、打印測(cè)量結(jié)果，也可將測(cè)量結(jié)果遠(yuǎn)傳控制中心?？捎糜诖笮蛨A形、矩形的管道滿(mǎn)管流量測(cè)量；也可用于未滿(mǎn)管和明渠流量測(cè)量。廣泛用于大、中型供排水系統(tǒng)和水電站發(fā)電機(jī)組流量的測(cè)量。

      3 操作與維護(hù)

      3.1 操作

      3.1.1 初次操作，系統(tǒng)第1次開(kāi)機(jī)前檢查如下工作

      1）供電交流電源或直流電源是否符合要求，電源穩(wěn)定性如何；
      2）主機(jī)、副機(jī)、各換能器間電纜連接是否正確、牢固；
      3）被測(cè)管斷、充水情況：

      3.1.2 加電

      主機(jī)加電，預(yù)熱15min左右；注意主機(jī)斷電后需間隔大于3min后再加電，否則易損壞設(shè)備。開(kāi)機(jī)后，6組顯示器分別顯示"OFF”和軟件版本字樣；2聲道顯示“1XX”，4聲道顯示“204”，8聲道顯示“109”。

      注意：XX表示版本更新次數(shù)；數(shù)字表示聲道路數(shù)，對(duì)于已調(diào)試完畢正常運(yùn)行的設(shè)備，其各項(xiàng)參數(shù)均已輸入主機(jī)中，不必每次開(kāi)機(jī)再重新輸入一次。

      3.1.3 測(cè)量過(guò)程中如何調(diào)看系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)

      1）自檢狀態(tài)在測(cè)量過(guò)程中任一時(shí)刻，只要鍵入“Ctrl-狀態(tài)”，則5#顯示器顯示自檢狀態(tài)碼“#8052-SELJS值”；6#顯示器自低位起依次顯示1#~7#管斷斷面的狀態(tài)碼“#8052-SELFS值”。

      2）鍵盤(pán)激活和人機(jī)對(duì)話(huà)。鍵入“Ctrl-A”系統(tǒng)便轉(zhuǎn)入人機(jī)對(duì)話(huà)，#l顯示器顯示“#”表示系統(tǒng)已準(zhǔn)備接收一個(gè)參數(shù)、變量或功能子程序號(hào)。這3類(lèi)號(hào)是由4位數(shù)字表示的，并以“回車(chē)”作為終止符，若鍵入號(hào)錯(cuò)誤，則顯示“?”等待重新鍵人參數(shù)號(hào)及“回車(chē)”，#2顯示器則顯示當(dāng)前值，等待修改。

      若直接鍵入“回車(chē)”則原參數(shù)值不變。若鍵人數(shù)值后再鍵入上述3種終止符，則系統(tǒng)首先對(duì)鍵入的數(shù)值進(jìn)行正確性判斷，錯(cuò)者則顯示“?”等待新鍵人參數(shù)。正確者則改變?cè)瓍?shù)值。

      注意：終止符“<”可使當(dāng)前參數(shù)號(hào)、變量號(hào)、子程序號(hào)向前遞減；而終止符“>”可使其向后遞增。若參數(shù)或變量的值在內(nèi)存中超出8位則顯示“- - - - - -”。

      注意：在人機(jī)對(duì)話(huà)方式下“#”后只有參數(shù)號(hào)、變量號(hào)和功能子程序號(hào)可被系統(tǒng)識(shí)別。

      參數(shù)是由操作者設(shè)定的，變量是由系統(tǒng)算出來(lái)的，僅由系統(tǒng)改變的值。只有個(gè)別變量可由操作人員復(fù)位，“?”指示是錯(cuò)誤操作。

      3）鍵盤(pán)退出鍵入"9000"系統(tǒng)退出人機(jī)對(duì)話(huà)，進(jìn)入循環(huán)測(cè)量。

      4）數(shù)值表示方法：整數(shù)表示法：只能取整數(shù)，沒(méi)有小數(shù)，輸入、顯示、打印均為整數(shù)。

      浮點(diǎn)數(shù)值表示法：XXXXEXX或XXXX-XX，輸入、顯示、打印可為整數(shù)，也可帶小數(shù)。

      3.2 維護(hù)

      3.2.1 常規(guī)檢查

      該設(shè)備自正常運(yùn)行之日起，15d左右，由廠(chǎng)家調(diào)試人員進(jìn)行次檢查，45d左右，進(jìn)行第二次檢查，每次檢查內(nèi)容有：

      1）利用設(shè)備自檢功能，循查各部分工作是否正常。
      2）檢查換能器座及換能器，連接電纜是否有松動(dòng)、漏水、電纜芯線(xiàn)與地間是否漏電（500V檢測(cè)應(yīng)不小于20MΩ）、損壞等現(xiàn)象，并及時(shí)處理故障隱患。
      3）查看冷風(fēng)機(jī)工作是否正常，各箱體是否清潔。
      4）必需時(shí)對(duì)換能器與主機(jī)連接電纜進(jìn)行絕緣，導(dǎo)通檢測(cè)對(duì)不合格電纜進(jìn)行及時(shí)更換。
      5）在正常運(yùn)行時(shí)，由用戶(hù)操作人員定期（一般為一季度）按以上步驟進(jìn)行檢查。
      6）在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有較大問(wèn)題時(shí)，應(yīng)由具備維修資格的專(zhuān)業(yè)人員維修或及時(shí)通知廠(chǎng)家派專(zhuān)業(yè)人員維修，在維修過(guò)程中密切注意人身及設(shè)備安全。

      3.2.2 故障現(xiàn)象及排除

      排障應(yīng)從流量計(jì)功能方面分析，由檢查正常工作時(shí)的狀態(tài)標(biāo)志查找故障發(fā)生位置。

      1）正常工作狀態(tài)標(biāo)志

      流量顯示：由流量顯示器可看出末位數(shù)字有些小變化為正常；如果沒(méi)有變化可能不正常，也可能是新的不合格的流量值被剔除，要進(jìn)一步觀(guān)察。出錯(cuò)指示燈：#2顯示器，正常狀態(tài)不亮，若閃動(dòng)表明測(cè)得的數(shù)據(jù)有相當(dāng)多無(wú)效；若連續(xù)亮則說(shuō)明測(cè)得的數(shù)據(jù)均無(wú)效。

      2）故障分類(lèi)

      UIF-9800超聲波流量計(jì)故障分類(lèi)主要有：a.流量計(jì)單元；b.顯示器；c.電源；d.用戶(hù)接口。

      3）故障分析方法

      系統(tǒng)工作不正常的表現(xiàn)；收發(fā)訊是否提供測(cè)量數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)是否有效并加以采用；

      輸出裝置（顯示、打印、串行輸出）都出現(xiàn)一個(gè)共同問(wèn)題，或是只有某一個(gè)出自廠(chǎng)。

      4）檢查故障出處方法

      計(jì)算機(jī)運(yùn)行情況：檢查開(kāi)機(jī)是否顯示"OFF”；鍵盤(pán)是否響應(yīng)。

      收發(fā)訊板工作情況：自檢運(yùn)行，SELFS為1時(shí)，收發(fā)訊工作為正常，SELFS為3時(shí)，則更換收發(fā)訊板。

      聲路工作情況：檢查PATHS時(shí)顯示2、3、5、6、表示聲路.或按收機(jī)增益有問(wèn)題，顯示4、7可能是聲路，或予其期值參數(shù)TTOMX設(shè)定不正確。

      5）傳播時(shí)間情況

      計(jì)算傳播計(jì)數(shù)：

      超出了TTOMX建立的時(shí)間允差，則可能是聲路長(zhǎng)和聲速設(shè)值不正確，應(yīng)修正，否則間距很可能出在收發(fā)機(jī)或換能器上。也可用示波器查收發(fā)機(jī)上ENABLE信號(hào)和接收信號(hào)，或間距程序或參數(shù)等畫(huà)面。

      6）數(shù)據(jù)情況：打印參數(shù)表、審查參數(shù)；
      7）按MBS551板上復(fù)位按鈕；
      8）電源關(guān)閉，3min后重新啟動(dòng)；
      9）使用備用板.對(duì)間距進(jìn)行隔離。

      4 結(jié)語(yǔ)

      2002年10月試通水投入運(yùn)行以來(lái)，該型8聲道超聲波流量計(jì)基本符合使用技術(shù)要求，能夠監(jiān)測(cè)到萬(wàn)家寨引黃工程連接段輸水的流量和累計(jì)流量，在工程中值得推廣及應(yīng)用。但由于該產(chǎn)品本身檢測(cè)精度高，含技術(shù)成分大，目前還沒(méi)有測(cè)試精度更高的儀器或方法檢測(cè)該產(chǎn)品的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性，有待在日后運(yùn)行中逐步認(rèn)識(shí)它的優(yōu)點(diǎn)。