TM-04型翻斗式雨量計使用說明書

1    概述

  本儀器為降水量測量一次儀表，其性能符合國家標準GB/T11832-2002《翻斗式雨量計》相關要求。

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

2    構造、特點

如圖1所示，本儀器由承雨口、濾網、一體化支架、引水漏斗、一體化上翻斗組件、翻斗、翻斗支承、傾角調節(jié)裝置、水平調節(jié)裝置、恒磁鋼、干簧管、信號輸出端子、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不同，本雨量計的上翻斗為安裝在引水漏斗中的一體化組件裝置，它的下翻斗為計量、計數(shù)斗。安裝使用本儀器時，不必對上翻斗組件作任何調整。本型翻斗式雨量計的下翻斗上增加了一個活動分水板和兩個用于改變活動分水板逥轉方向的限位柱，在翻斗翻水過程中，本儀器的活動分水板頂端分水刃口能自動地逥轉到降水泄流水柱的邊緣臨界點位置，當翻斗水滿開始翻水時，分水刃口即會立即跨越泄流水柱完成兩個承水斗之間的降水切換任務，由此縮短了降水切換時間，減小了儀器測量誤差。

本儀器的翻斗支承為一體化旋轉式定位結構，使翻斗的裝、拆更加方便，也無需再調整兩個翻斗支承之間的距離，給用戶安裝帶來了方便。

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

本儀器的翻斗上裝有兩個恒磁鋼，干簧管支架上裝有兩個干簧管，儀器出廠時磁鋼與干簧管均已調整在合適的耦合距離上，使儀器輸出信號與翻斗翻轉次數(shù)有確定的比例關系。儀器兩路信號輸出中的一路用作現(xiàn)場記數(shù)計量，另一路用作遙測報信。本儀器與遙測終端機連接時，應配有匹配的接口電路，以防止因干簧管抖動和因翻斗回跳引發(fā)的計數(shù)、報訊錯誤。

本儀器出廠時已將翻斗傾角調整螺絲鎖定在佳傾角基點位置上并對傾角螺釘作了點紅漆漆封處理，用戶現(xiàn)場安裝儀器時只需將翻斗按照本說明書相關要求將翻斗安裝在翻斗支架上的2個翻斗支承中并將翻斗支架調水平使水平泡位于中心位置即可投入使用，不必現(xiàn)場再調整翻斗傾角。

3  主要技術參數(shù)

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

3.2  輸出信號：4-20mA   刷新間隔：5分鐘     量程：0.01-20mm/min     分辨力：0.2mm；

3.3  測量準確度：室內人工降水、以儀器自身排水量為準

         一級準確度：≤±2%；

二級準確度：≤±3%；

三級準確度：≤±4%；

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

3.5  發(fā)訊方式：雙觸點通斷信號輸出

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

3.7  尺寸重量：φ216×480   2.2Kg

4  安裝和調整

4.1  開箱檢查   

（1）將儀器從包裝箱內取出，對照使用說明書的裝箱單仔細清點、檢查設備附件是否齊全；

（2）認真閱讀產品使用說明書，核對產品出廠檢驗記錄、產品合格證；

（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分水板，并且在任何情況下都不要用手指觸摸翻斗的內壁，避免污損翻斗，以損害儀器準確度。

4.2   儀器的室內安裝及調試   

4.2.1  安裝底座支承腳

按照圖1所示，取下儀器筒身，將3個不銹鋼支承腳分別用2個M4×20的不銹鋼沉頭螺釘、平墊圈、螺母安裝在圓形底座上對應的安裝位置，并用力旋緊螺釘螺母，防止松動，然后將儀器機芯整體水平放于桌面上。

圖    1

圖     1

4.2.2  安裝翻斗

安裝本翻斗應嚴格執(zhí)行以下步驟：

（1）拆下一體化支架備用    對照圖2辨認翻斗支架上的3個穹頂鎖緊螺母N1、N2、N3及3個手動調高螺母M1、M2、M3，用手沿逆時針方向旋轉并取下螺母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個調水平支承螺栓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：進行上述操作時不要旋轉3個手動調高螺母M1、M2、M3。

（2）拆下一個翻斗支承備用    對照圖3辨認翻斗支承部件，用手輕提右側支承的手柄向上旋轉90度，從支架上的支承安裝孔中將右支承輕輕拉出，此時可發(fā)現(xiàn)支承中已鑲嵌有寶石軸承；

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

圖    4

（4）安裝翻斗    如圖3所示，用左手拿翻斗，使翻斗上的2個磁鋼面對支架上的干簧管，輕輕將翻斗置于支架的中心部位，使翻斗軸尖對準左側的寶石軸承孔，輕輕地將軸尖插入寶石軸承孔內，然后將翻斗軸的右軸尖對準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，直至翻斗的右軸尖進入到寶石軸承孔中后將右支承的手柄向下旋轉90度，使手柄上的圓形凸起進入到手柄定位孔中，翻斗即告安裝完畢。安裝好的翻斗應能靈活自如地轉動，此時翻斗軸與2個翻斗支承之間的游動間隙約為0.3mm。

注意：進行本項操作時一定要使翻斗軸始終保持在水平狀態(tài)，嚴禁將軸尖插入翻斗寶石支承孔中之后再作側向或上、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性的傷害！

（5）安裝限位柱    按照圖4方法將限位柱重新安裝到支架的頂端，并向內推至極限位置，使支架上的定位點進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高螺母M1、M2、M3，此時3個支承螺栓的頂端部分均應當露出支架4上平面約4～5mm高度，然后將3個穹頂螺母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)下不要調整調高螺母M3的高度，只需分別用2只手調整調高螺母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：用萬用表的Ω檔依次連接2個輸出端子的輸出端并用手輕輕翻動翻斗，檢查儀器輸出是否正常。本產品出廠時已將干簧管調整至佳耦合位置（此時干簧管與2個恒磁鋼之間的距離約為2±0.5mm），如果發(fā)現(xiàn)輸出不正常，應檢查干簧管是否完好或各連接點是否可靠接觸或者再次調節(jié)干簧管與磁鋼之間的相對位置，問題即可解決。

4.3  室外安裝調試

  （1）制作安裝基礎

如圖5所示：室外地面或屋頂安裝時，應按照圖5尺寸及要求制作水泥安裝基礎，水泥基礎上平面應為水平狀態(tài)。水泥安裝基礎的尺寸一般為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、調整承雨口水平

按照圖5尺寸在水泥基礎上預埋地腳螺栓或者在水泥基礎上打3個φ12深8～10cm的安裝孔，將膨脹螺栓置于安裝孔內，用鎖緊螺母鎖緊，然后將儀器底座安裝在3個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整水平；

  （3）再次調整翻斗支架水平

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

  （4）安裝輸出信號線

將輸出信號線的一端與對應的輸出端子相連接，另一端穿過儀器底座上的鎖緊柱的過線孔通過地埋防護管引入室內與上位數(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

本儀器出廠前均已進行過人工降水模擬降水試驗并已根據(jù)出廠檢驗記錄匯制出圖6所示雨強與準確度的關系曲線供用戶參考。用戶在完成室內安裝后一般不必再作人工模擬降水試驗，即可直接在室外安裝使用。

如果儀器在運行中過程中發(fā)現(xiàn)儀器測量準確度超差，應再次進行人工模擬降水試驗、重新調整儀器，其方法如下：

  （1）試驗工具：專用雨量量筒1個、小型滴管1個；

  （2）試驗前的檢查：   

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

  （3）注水試驗

用雙速滴水法檢驗儀器測量準確度，其方法為：

用專用雨量量筒量取10mm的清水，通過引水漏斗緩緩倒入翻斗內，待翻斗欲翻未翻時，即停止注水，然后用滴管吸取量筒內清水若干，一滴一滴加入翻斗內直到翻斗翻轉，依次反復試驗，記錄翻斗翻轉次數(shù)與耗用水量；若翻斗翻轉50次，耗用水量為9.85～9.95mm，則可認定儀器翻斗傾角基點正常，不必加以調整；當?shù)顾浚?span>9.95mm，說明翻斗傾斜角度過大，曲線左移，應適當提高調節(jié)螺釘高度；當?shù)顾浚?span>9.85mm，說明翻斗傾斜角度過小，曲線右移，應適當降低調節(jié)螺釘高度；一般講，左右調節(jié)螺釘各轉一圈，即能使精度改變2～3%左右。

圖    6

注意：注水試驗時，必須細致觀察活動分水板的刃口所處的位置必須是靠近在泄流水柱臨界點外邊緣處，如果活動分水板的刃口已經切入到泄流水柱中，使降水流入到另一個承水斗將會影響儀器準確度。如果出現(xiàn)上述情況，應檢查引水漏斗出水孔，并用手旋轉引水漏斗重新調整引水漏斗的位置。

（4）本儀器的精確校準方法

本儀器為高精密型雨量計，精確校準本儀器應當在標準雨強試驗臺上進行，并且在準確度微調時可不必調整儀器傾角，僅調整翻斗上的配重螺柱高度即可微調儀器準確度，當向上調節(jié)配重螺柱時，翻斗感量增加，當向下調節(jié)配重螺柱時，翻斗感量減小。

6  維護與保養(yǎng)

（1）日常養(yǎng)護

本儀器長期處于室外，使用環(huán)境相當惡劣，因此儀器的承雨口內壁應經常用軟布擦拭，保持承雨口清潔，如發(fā)現(xiàn)承雨口內有樹葉等異物應及時清理，保持水路暢通。儀器長期不用時，應在儀器環(huán)口上加蓋上蓋保護承雨口；

  儀器長期工作一般一個月要清理一次，三個月必須清理一次；

（2）翻斗的清洗

  翻斗是本儀器的關鍵部件，它直接影響儀器的測量準確度，久而久之，翻斗內壁會沉積少許灰塵或油污，因此，應對翻斗進行清洗。清洗時，可用清水將翻斗內壁反復沖洗干凈或用脫脂毛筆輕輕刷洗，嚴禁用手或其它物體洗刷翻斗內壁。

（3）引水漏斗及濾網的清洗

  為防止引水漏斗的出水不暢，在清洗翻斗時應同時清洗引水漏斗中的濾網和引水漏斗的兩個出水口，清洗時可用手向上取出濾網并清洗出水口和濾網。

（3）翻斗翻動靈活性檢查

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

注意：清洗翻斗時嚴禁在寶石軸承中添加潤滑油脂或其它溶液。

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自身故障，在檢查儀器自身故障并排除故障之后還應該檢查儀器傳輸出線、數(shù)據(jù)采集裝置、遙測終端機、機房中心站等設備是否存在故障，并一一予以排除解決。

8  設備裝箱清單

    翻斗雨量計  ……………………………………………………………………………… 1 套

    承雨口蓋    ……………………………………………………………………………… 1 個

    翻斗        ……………………………………………………………………………… 1 個

    底座固定腳  ……………………………………………………………………………… 3 個

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

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

使用說明書  ……………………………………………………………………………… 1 份

    出廠檢驗記錄 ……………………………………………………………………………  1 份

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

4-20mA-02翻斗式雨量計說明書