TM-04型翻斗式雨量計(jì)使用說(shuō)明書(shū)

1    概述

  本儀器為降水量測(cè)量一次儀表，其性能符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11832-2002《翻斗式雨量計(jì)》相關(guān)要求。

本儀器的核心部件翻斗采用了三維流線型設(shè)計(jì)，使翻斗翻水更加流暢，且具有自滌灰塵、容易清洗的功能。

2    構(gòu)造、特點(diǎn)

如圖1所示，本儀器由承雨口、濾網(wǎng)、一體化支架、引水漏斗、一體化上翻斗組件、翻斗、翻斗支承、傾角調(diào)節(jié)裝置、水平調(diào)節(jié)裝置、恒磁鋼、干簧管、信號(hào)輸出端子、排水漏斗、底座、不銹鋼筒身、底座支承腳等組成。

與其它的雙翻斗式雨量計(jì)不同，本雨量計(jì)的上翻斗為安裝在引水漏斗中的一體化組件裝置，它的下翻斗為計(jì)量、計(jì)數(shù)斗。安裝使用本儀器時(shí)，不必對(duì)上翻斗組件作任何調(diào)整。本型翻斗式雨量計(jì)的下翻斗上增加了一個(gè)活動(dòng)分水板和兩個(gè)用于改變活動(dòng)分水板逥轉(zhuǎn)方向的限位柱，在翻斗翻水過(guò)程中，本儀器的活動(dòng)分水板頂端分水刃口能自動(dòng)地逥轉(zhuǎn)到降水泄流水柱的邊緣臨界點(diǎn)位置，當(dāng)翻斗水滿(mǎn)開(kāi)始翻水時(shí)，分水刃口即會(huì)立即跨越泄流水柱完成兩個(gè)承水斗之間的降水切換任務(wù)，由此縮短了降水切換時(shí)間，減小了儀器測(cè)量誤差。

本儀器的翻斗支承為一體化旋轉(zhuǎn)式定位結(jié)構(gòu)，使翻斗的裝、拆更加方便，也無(wú)需再調(diào)整兩個(gè)翻斗支承之間的距離，給用戶(hù)安裝帶來(lái)了方便。

本儀器的翻斗為三維流線型設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)有下垂式弧面導(dǎo)流尖，其造型美觀流暢、翻水性能更好且易清洗維護(hù)。

本儀器的翻斗上裝有兩個(gè)恒磁鋼，干簧管支架上裝有兩個(gè)干簧管，儀器出廠時(shí)磁鋼與干簧管均已調(diào)整在合適的耦合距離上，使儀器輸出信號(hào)與翻斗翻轉(zhuǎn)次數(shù)有確定的比例關(guān)系。儀器兩路信號(hào)輸出中的一路用作現(xiàn)場(chǎng)記數(shù)計(jì)量，另一路用作遙測(cè)報(bào)信。本儀器與遙測(cè)終端機(jī)連接時(shí)，應(yīng)配有匹配的接口電路，以防止因干簧管抖動(dòng)和因翻斗回跳引發(fā)的計(jì)數(shù)、報(bào)訊錯(cuò)誤。

本儀器出廠時(shí)已將翻斗傾角調(diào)整螺絲鎖定在佳傾角基點(diǎn)位置上并對(duì)傾角螺釘作了點(diǎn)紅漆漆封處理，用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)安裝儀器時(shí)只需將翻斗按照本說(shuō)明書(shū)相關(guān)要求將翻斗安裝在翻斗支架上的2個(gè)翻斗支承中并將翻斗支架調(diào)水平使水平泡位于中心位置即可投入使用，不必現(xiàn)場(chǎng)再調(diào)整翻斗傾角。

3  主要技術(shù)參數(shù)

3.1  承雨口徑：φ200₀^0.60mm； 刃口銳角：40^o～45 ^o

3.2  輸出電壓：0-1.0V   刷新間隔：5分鐘     量程：0.01-20mm/min     分辨力：0.2mm；

3.3  測(cè)量準(zhǔn)確度：室內(nèi)人工降水、以?xún)x器自身排水量為準(zhǔn)

         一級(jí)準(zhǔn)確度：≤±2%；

二級(jí)準(zhǔn)確度：≤±3%；

三級(jí)準(zhǔn)確度：≤±4%；

3.4  雨強(qiáng)范圍：0.01mm～4mm/min（允許通過(guò)大雨強(qiáng)8mm/min）

3.5  發(fā)訊方式：雙觸點(diǎn)通斷信號(hào)輸出

3.6  工作環(huán)境：環(huán)境溫度：-10～50℃；相對(duì)濕度；<95%(40℃)

3.7  尺寸重量：φ216×480   2.2Kg

4  安裝和調(diào)整

4.1  開(kāi)箱檢查   

（1）將儀器從包裝箱內(nèi)取出，對(duì)照使用說(shuō)明書(shū)的裝箱單仔細(xì)清點(diǎn)、檢查設(shè)備附件是否齊全；

（2）認(rèn)真閱讀產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)，核對(duì)產(chǎn)品出廠檢驗(yàn)記錄、產(chǎn)品合格證；

（3）檢查儀器外觀是否損傷，尤其是檢查翻斗是否完好無(wú)損，并注意妥善放置好翻斗，防止碰傷翻斗軸的軸尖及翻斗兩端的弧型引水尖及活動(dòng)分水板，并且在任何情況下都不要用手指觸摸翻斗的內(nèi)壁，避免污損翻斗，以損害儀器準(zhǔn)確度。

4.2   儀器的室內(nèi)安裝及調(diào)試   

4.2.1  安裝底座支承腳

按照?qǐng)D1所示，取下儀器筒身，將3個(gè)不銹鋼支承腳分別用2個(gè)M4×20的不銹鋼沉頭螺釘、平墊圈、螺母安裝在圓形底座上對(duì)應(yīng)的安裝位置，并用力旋緊螺釘螺母，防止松動(dòng)，然后將儀器機(jī)芯整體水平放于桌面上。

圖    1

圖     1

4.2.2  安裝翻斗

安裝本翻斗應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行以下步驟：

（1）拆下一體化支架備用    對(duì)照?qǐng)D2辨認(rèn)翻斗支架上的3個(gè)穹頂鎖緊螺母N1、N2、N3及3個(gè)手動(dòng)調(diào)高螺母M1、M2、M3，用手沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)并取下螺母N1、N2、N3備用，然后將翻斗支架連同引水漏斗、小翻斗組件一起從3個(gè)調(diào)水平支承螺栓L1、L2、L3上垂直向上取出將支架水平置于桌面上。

圖    2

圖    3

     注意：進(jìn)行上述操作時(shí)不要旋轉(zhuǎn)3個(gè)手動(dòng)調(diào)高螺母M1、M2、M3。

（2）拆下一個(gè)翻斗支承備用    對(duì)照?qǐng)D3辨認(rèn)翻斗支承部件，用手輕提右側(cè)支承的手柄向上旋轉(zhuǎn)90度，從支架上的支承安裝孔中將右支承輕輕拉出，此時(shí)可發(fā)現(xiàn)支承中已鑲嵌有寶石軸承；

（3）拆下一個(gè)限位柱備用    如圖4所示，用手摳動(dòng)限位柱X1或限位柱X2的定位孔端使定位孔脫離定位點(diǎn)，并沿圖4所示方向拉出一個(gè)限位柱備用。

圖    4

（4）安裝翻斗    如圖3所示，用左手拿翻斗，使翻斗上的2個(gè)磁鋼面對(duì)支架上的干簧管，輕輕將翻斗置于支架的中心部位，使翻斗軸尖對(duì)準(zhǔn)左側(cè)的寶石軸承孔，輕輕地將軸尖插入寶石軸承孔內(nèi)，然后將翻斗軸的右軸尖對(duì)準(zhǔn)翻斗支架右安裝孔的中心位置，用右手將已取下的右支承裝入支架右安裝孔內(nèi)，直至翻斗的右軸尖進(jìn)入到寶石軸承孔中后將右支承的手柄向下旋轉(zhuǎn)90度，使手柄上的圓形凸起進(jìn)入到手柄定位孔中，翻斗即告安裝完畢。安裝好的翻斗應(yīng)能靈活自如地轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)翻斗軸與2個(gè)翻斗支承之間的游動(dòng)間隙約為0.3mm。

注意：進(jìn)行本項(xiàng)操作時(shí)一定要使翻斗軸始終保持在水平狀態(tài)，嚴(yán)禁將軸尖插入翻斗寶石支承孔中之后再作側(cè)向或上、下方向位移，以免折彎軸尖或者損壞寶石軸承，給儀器造成不可修復(fù)性的傷害！

（5）安裝限位柱    按照?qǐng)D4方法將限位柱重新安裝到支架的頂端，并向內(nèi)推至極限位置，使支架上的定位點(diǎn)進(jìn)入到限位柱的定位圓孔中。

（6）安裝一體化支架    將已安裝好翻斗的支架連同引水漏斗一起將一體化支架安裝在支承螺栓L1、L2、L3上，使支架下平面緊貼調(diào)高螺母M1、M2、M3，此時(shí)3個(gè)支承螺栓的頂端部分均應(yīng)當(dāng)露出支架4上平面約4～5mm高度，然后將3個(gè)穹頂螺母N1、N2、N3重新安裝在支承螺栓L1、L2、L3上，且不要鎖緊各穹頂螺母。

（7）調(diào)整支架水平    其方法為：在穹頂螺母N1、N2、N3均保持在未鎖緊狀態(tài)下不要調(diào)整調(diào)高螺母M3的高度，只需分別用2只手調(diào)整調(diào)高螺母M1、M2的高度，使水平泡中的氣泡居于中心位置即可，然后鎖緊穹頂螺母N1、N2、N3，再次觀測(cè)水平泡是否居中即可。

（8）檢查儀器工作是否正常    檢查方法為：用萬(wàn)用表的Ω檔依次連接2個(gè)輸出端子的輸出端并用手輕輕翻動(dòng)翻斗，檢查儀器輸出是否正常。本產(chǎn)品出廠時(shí)已將干簧管調(diào)整至佳耦合位置（此時(shí)干簧管與2個(gè)恒磁鋼之間的距離約為2±0.5mm），如果發(fā)現(xiàn)輸出不正常，應(yīng)檢查干簧管是否完好或各連接點(diǎn)是否可靠接觸或者再次調(diào)節(jié)干簧管與磁鋼之間的相對(duì)位置，問(wèn)題即可解決。

4.3  室外安裝調(diào)試

  （1）制作安裝基礎(chǔ)

如圖5所示：室外地面或屋頂安裝時(shí)，應(yīng)按照?qǐng)D5尺寸及要求制作水泥安裝基礎(chǔ)，水泥基礎(chǔ)上平面應(yīng)為水平狀態(tài)。水泥安裝基礎(chǔ)的尺寸一般為40cm×40cm×30cm的正方體基座。要求儀器的承雨口高度距地平面的距離為70cm；

  （2）安裝固定儀器、調(diào)整承雨口水平

按照?qǐng)D5尺寸在水泥基礎(chǔ)上預(yù)埋地腳螺栓或者在水泥基礎(chǔ)上打3個(gè)φ12深8～10cm的安裝孔，將膨脹螺栓置于安裝孔內(nèi)，用鎖緊螺母鎖緊，然后將儀器底座安裝在3個(gè)膨脹螺絲上用螺母鎖緊，將儀器固定，并用水平尺將承雨口調(diào)整水平；

  （3）再次調(diào)整翻斗支架水平

取下不銹鋼外筒，按照本說(shuō)明書(shū)4.2.2的（7）方法步驟再次檢查和調(diào)整翻斗支架上的水平泡的氣泡是否居于中間位置；

  （4）安裝輸出信號(hào)線

將輸出信號(hào)線的一端與對(duì)應(yīng)的輸出端子相連接，另一端穿過(guò)儀器底座上的鎖緊柱的過(guò)線孔通過(guò)地埋防護(hù)管引入室內(nèi)與上位數(shù)據(jù)采集裝置電連接，安裝儀器不銹鋼外筒并鎖緊外筒鎖緊螺釘。

 圖    5                                 

5  模擬降水試驗(yàn)

本儀器出廠前均已進(jìn)行過(guò)人工降水模擬降水試驗(yàn)并已根據(jù)出廠檢驗(yàn)記錄匯制出圖6所示雨強(qiáng)與準(zhǔn)確度的關(guān)系曲線供用戶(hù)參考。用戶(hù)在完成室內(nèi)安裝后一般不必再作人工模擬降水試驗(yàn)，即可直接在室外安裝使用。

如果儀器在運(yùn)行中過(guò)程中發(fā)現(xiàn)儀器測(cè)量準(zhǔn)確度超差，應(yīng)再次進(jìn)行人工模擬降水試驗(yàn)、重新調(diào)整儀器，其方法如下：

  （1）試驗(yàn)工具：專(zhuān)用雨量量筒1個(gè)、小型滴管1個(gè)；

  （2）試驗(yàn)前的檢查：   

試驗(yàn)前先取下不銹鋼外筒檢查儀器水平泡是否居中、翻斗是否翻轉(zhuǎn)靈活、無(wú)卡滯現(xiàn)象，并檢查水路是否暢通，然后用清水對(duì)承雨口、引水漏斗和排水漏斗進(jìn)行充分潤(rùn)濕；

  （3）注水試驗(yàn)

用雙速滴水法檢驗(yàn)儀器測(cè)量準(zhǔn)確度，其方法為：

用專(zhuān)用雨量量筒量取10mm的清水，通過(guò)引水漏斗緩緩倒入翻斗內(nèi)，待翻斗欲翻未翻時(shí)，即停止注水，然后用滴管吸取量筒內(nèi)清水若干，一滴一滴加入翻斗內(nèi)直到翻斗翻轉(zhuǎn)，依次反復(fù)試驗(yàn)，記錄翻斗翻轉(zhuǎn)次數(shù)與耗用水量；若翻斗翻轉(zhuǎn)50次，耗用水量為9.85～9.95mm，則可認(rèn)定儀器翻斗傾角基點(diǎn)正常，不必加以調(diào)整；當(dāng)?shù)顾浚?span>9.95mm，說(shuō)明翻斗傾斜角度過(guò)大，曲線左移，應(yīng)適當(dāng)提高調(diào)節(jié)螺釘高度；當(dāng)?shù)顾浚?span>9.85mm，說(shuō)明翻斗傾斜角度過(guò)小，曲線右移，應(yīng)適當(dāng)降低調(diào)節(jié)螺釘高度；一般講，左右調(diào)節(jié)螺釘各轉(zhuǎn)一圈，即能使精度改變2～3%左右。

圖    6

注意：注水試驗(yàn)時(shí)，必須細(xì)致觀察活動(dòng)分水板的刃口所處的位置必須是靠近在泄流水柱臨界點(diǎn)外邊緣處，如果活動(dòng)分水板的刃口已經(jīng)切入到泄流水柱中，使降水流入到另一個(gè)承水斗將會(huì)影響儀器準(zhǔn)確度。如果出現(xiàn)上述情況，應(yīng)檢查引水漏斗出水孔，并用手旋轉(zhuǎn)引水漏斗重新調(diào)整引水漏斗的位置。

（4）本儀器的精確校準(zhǔn)方法

本儀器為高精密型雨量計(jì)，精確校準(zhǔn)本儀器應(yīng)當(dāng)在標(biāo)準(zhǔn)雨強(qiáng)試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行，并且在準(zhǔn)確度微調(diào)時(shí)可不必調(diào)整儀器傾角，僅調(diào)整翻斗上的配重螺柱高度即可微調(diào)儀器準(zhǔn)確度，當(dāng)向上調(diào)節(jié)配重螺柱時(shí)，翻斗感量增加，當(dāng)向下調(diào)節(jié)配重螺柱時(shí)，翻斗感量減小。

6  維護(hù)與保養(yǎng)

（1）日常養(yǎng)護(hù)

本儀器長(zhǎng)期處于室外，使用環(huán)境相當(dāng)惡劣，因此儀器的承雨口內(nèi)壁應(yīng)經(jīng)常用軟布擦拭，保持承雨口清潔，如發(fā)現(xiàn)承雨口內(nèi)有樹(shù)葉等異物應(yīng)及時(shí)清理，保持水路暢通。儀器長(zhǎng)期不用時(shí)，應(yīng)在儀器環(huán)口上加蓋上蓋保護(hù)承雨口；

  儀器長(zhǎng)期工作一般一個(gè)月要清理一次，三個(gè)月必須清理一次；

（2）翻斗的清洗

  翻斗是本儀器的關(guān)鍵部件，它直接影響儀器的測(cè)量準(zhǔn)確度，久而久之，翻斗內(nèi)壁會(huì)沉積少許灰塵或油污，因此，應(yīng)對(duì)翻斗進(jìn)行清洗。清洗時(shí)，可用清水將翻斗內(nèi)壁反復(fù)沖洗干凈或用脫脂毛筆輕輕刷洗，嚴(yán)禁用手或其它物體洗刷翻斗內(nèi)壁。

（3）引水漏斗及濾網(wǎng)的清洗

  為防止引水漏斗的出水不暢，在清洗翻斗時(shí)應(yīng)同時(shí)清洗引水漏斗中的濾網(wǎng)和引水漏斗的兩個(gè)出水口，清洗時(shí)可用手向上取出濾網(wǎng)并清洗出水口和濾網(wǎng)。

（3）翻斗翻動(dòng)靈活性檢查

  檢查時(shí)可用手輕輕向上托住翻斗使其保持在水平位置，檢驗(yàn)翻斗是否能左右靈活翻動(dòng)。如發(fā)現(xiàn)翻斗在水平位置不能自由回轉(zhuǎn)，說(shuō)明翻斗軸尖與寶石軸承之間可能存有臟物，此時(shí)可按照本說(shuō)明書(shū)4.2.2拆裝翻斗的方法步驟規(guī)定重新取下翻斗進(jìn)行清理軸尖和寶石軸承中的異物后再行安裝問(wèn)題即可解決。

注意：清洗翻斗時(shí)嚴(yán)禁在寶石軸承中添加潤(rùn)滑油脂或其它溶液。

7  故障現(xiàn)象及排除

本文表1列出了儀器可能發(fā)生的一般故障現(xiàn)象、原因及故障排除方法。

注意：上表中，所列出的故障現(xiàn)象不一定全部是雨量計(jì)自身故障，在檢查儀器自身故障并排除故障之后還應(yīng)該檢查儀器傳輸出線、數(shù)據(jù)采集裝置、遙測(cè)終端機(jī)、機(jī)房中心站等設(shè)備是否存在故障，并一一予以排除解決。

8  設(shè)備裝箱清單

    翻斗雨量計(jì)  ……………………………………………………………………………… 1 套

    承雨口蓋    ……………………………………………………………………………… 1 個(gè)

    翻斗        ……………………………………………………………………………… 1 個(gè)

    底座固定腳  ……………………………………………………………………………… 3 個(gè)

    M5×25螺釘  ……………………………………………………………………………… 3 套

    M8×120地腳螺栓  ………………………………………………………………………  3 套

使用說(shuō)明書(shū)  ……………………………………………………………………………… 1 份

    出廠檢驗(yàn)記錄 ……………………………………………………………………………  1 份

合格證      ……………………………………………………………………………… 1 份

翻斗式雨量計(jì)