HYL型

翻斗式雨量傳感器

使用說明書

徐州海河水文設(shè)備有限公司

翻斗式雨量傳感器使用說明書

請在使用前務(wù)必詳細閱讀本說明書，并遵守說明上各項規(guī)定與要求，以使您獲得滿意的效果，謝謝“您的合作，并歡迎您對產(chǎn)品質(zhì)量、性能提出改進意見。”

概述：

翻斗式雨量傳感器適用于氣象臺（站）、水文站、農(nóng)林、國防、高速公路、鐵路等有關(guān)部門用來測量液體降水量、降水強度、降水起迄時間。

本傳感器符合下列規(guī)范及標準要求：SL61-2003《水文自動測報系統(tǒng)規(guī)范》和SL21-2006《降水量觀測規(guī)范》；GB11831－2002水文測報裝置遙測雨量計：GB11832－2002翻斗式雨量計。

一、主要技術(shù)指標

（1）承水口徑：Ф200+0.6mm外刃口角度45°

（2）測量降水強度：≤4mm/min在8mm/min可以工作

（3）分辨力：0.2、0.5、1mm（6.28、15.7、31.4ml）

（4）誤差：±3%（室內(nèi)靜態(tài)測試，雨強為2mm/min）

（5）輸出信號：單干式舌簧管通斷；雙干式舌簧管通斷，常態(tài)時一通一斷。

（6）工作溫度：0~50℃

（7）貯存溫度：－10℃~50℃

（8）開關(guān)容量：DC，V≤12V，I≤500mA

（9）平均無故障工作時間：≥25000小時

（10）儀器體積、直徑×高為ф265×455mm

（11）儀器凈重：3kg

二、結(jié)構(gòu)原理

本傳感器結(jié)構(gòu)原理（見后頁圖）簡介如下：

它是由不銹鋼外護罩外護罩承水口、過濾網(wǎng)、漏斗、三角形工作平臺、磁鋼、干式舌簧管、軸承螺釘、翻斗部件、限位螺釘、鎖緊螺母、支架、底座、底腳、水準泡、調(diào)平螺桿、調(diào)平螺釘、電纜護套、接線端子、備份干簧管等主要部分所組成。

承水口收集的雨水，經(jīng)過上筒（漏斗）過濾網(wǎng)，注入計量翻斗—翻斗是用工程塑料注射成型的用中間隔板分成兩個等容積的三角斗室。它是一個機械雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)，當一斗室接水時，另一斗室處于等待狀態(tài)。當所接雨水容積達到預(yù)定值（6.28、15.7、31.4ml）時，由于重力作用使自己翻倒，處于等待狀態(tài)，另一斗室處于工作狀態(tài)。當其接水量達到預(yù)定值時，又自己翻倒，處于等待狀態(tài)。在翻斗側(cè)壁上裝有磁鋼，它隨翻斗翻動時從干式舌簧管旁掃描，使兩個干式舌簧管輪流通斷。即翻斗每翻倒一次，干式舌簧管便送出一個開關(guān)信號（脈沖信號）。

這樣翻斗翻動次數(shù)用磁鋼掃描干式舌簧管通斷送出脈沖信號計數(shù)，每記錄一個脈沖信號，便代表0.1毫米降水，實現(xiàn)降水遙測的目的。

三、儀器的檢查

1.打開包裝箱，取出裝箱單、說明書，逐項檢查、驗收；閱讀說明書，了解儀器結(jié)構(gòu)和性能。

2.從外觀總體檢查儀器各零、部件在運輸中有無遭受碰傷，緊固件有無松脫。

3.檢查翻斗部件軸向工作游隙△＝0.2mm，可用手感測其軸向竄動距離，和細心傾聽其微弱的撞擊聲。

4.檢查翻斗部件軸承付摩阻特性，為此用手輕輕將翻斗部件持平，然后放開，翻斗應(yīng)很靈敏地翻轉(zhuǎn)，無卡滯現(xiàn)象，這說明軸承付磨擦力矩，和翻斗軸的軸向工作游隙均符合要求。

5.轉(zhuǎn)動翻斗部件，使磁鋼從底部接近干簧管，估測磁鋼與干簧管配合的正確性。

6.儀器計量度的檢查請參閱有關(guān)章節(jié)。

外觀檢查，儀器從包裝箱取出后，檢查有無損壞；翻斗翻轉(zhuǎn)是否靈活；翻斗轉(zhuǎn)軸與軸承螺釘軸向間隙是否合適，應(yīng)調(diào)整到0.2mm左右；限位螺釘是否松動；用萬用表歐姆檔檢查干式舌簧管通斷是否正常。導(dǎo)通電阻≤0.5；絕緣電阻≥1。

四、調(diào)試方法

儀器出廠前，已經(jīng)調(diào)試，經(jīng)檢驗機構(gòu)檢定合格出廠。因此，一般情況下，用戶無需再調(diào)，可直接安裝現(xiàn)場使用。

安裝后可用標準（有MC標記、建議用天波牌量筒）10、20、50毫升量筒，向承水口內(nèi)注入6.28、15.7、31.40毫升的清水，看翻斗是否翻動，有無信號輸出，看限位螺釘位置（基點）是否改變。若基點改變應(yīng)重新調(diào)整基點。調(diào)整方法如下：用10、20、50毫升量筒，注入6.28、15.2、31.0毫升清水，如翻斗不翻，應(yīng)使限位螺釘向內(nèi)移動減少翻斗翻動角度；若加水不到6.28、15.2、31.0毫升就提前翻動，說明翻斗翻轉(zhuǎn)角度偏小，應(yīng)使限位螺釘向外移動，增加翻斗翻轉(zhuǎn)角度，要反復(fù)進行幾次試調(diào)，后將鎖緊螺母鎖死。

如儀器工作一個汛期后，儀器同樣用稱為MC標志的10、20、50毫升量筒檢驗一下基點是否變動，方法同上。

本傳感器承雨口直徑200毫米，每斗水量代表地面降雨深度為0.2、0.5、1mm。其體積為6.28、15.7、31.4毫升，在自然降雨條件下翻斗壁上沾有水珠，翻斗四周有水泡存在使每斗翻轉(zhuǎn)水量增加，考慮實際測量過程中的其它耗損，校驗時用6.2、15.2、31.0毫升水定基點。

儀器誤差計算方法：

Eb：翻斗計量誤差（%）

Vt：翻斗理論翻轉(zhuǎn)水量，等于翻斗的翻轉(zhuǎn)數(shù)×每斗水量ml

Vp：人工量取的儀器自身排水量ml

人工恒壓注水試驗，在雨強為2mm/min時（6、15、30秒翻一斗），計數(shù)100次，用量筒測量儀器自身排水量代入上式計算，其誤差不應(yīng)超過±4%。

如超差，要重新調(diào)整基點。

若Eb＞4%時，說明每斗注水量偏小，翻斗轉(zhuǎn)動傾角偏小，應(yīng)調(diào)整限位螺釘使之下降，增加每斗注水量。

若Eb＜-4%時，說明每斗注水量偏大，翻斗轉(zhuǎn)動傾角偏大，應(yīng)調(diào)整限位螺釘使之上升，減少每斗注水量。

調(diào)試工作要試探反復(fù)進行幾次，后將鎖緊螺母鎖死。

五、儀器安裝

儀器現(xiàn)場安裝有關(guān)要求詳見SL21-90《降水量觀測規(guī)范》。安裝時應(yīng)注意以下事項：

1.雨量傳感器安裝高度為0.7m（從承雨口徑平面至觀測場地面距離）。為本地區(qū)觀測資料的連續(xù)性和可比性，北方地區(qū)也可沿用1.2m高度。

2.雨量傳感器安裝時，應(yīng)用水平尺將承雨口校平。

3.雨量傳感器底坐上三個地腳的安裝孔借3個M8地腳螺栓、螺線（或膨脹螺釘）將其固定在混凝土基座上?；袢胪林猩疃葢?yīng)能保證儀器安裝牢固，在暴風雨中不發(fā)生抖動或傾斜。

注：在澆注地腳混凝土時，應(yīng)確保三個地腳螺栓三等分120°，中心距為ф236mm。

4.調(diào)整調(diào)平螺釘，使圓水泡居中，儀器調(diào)平后，再緩慢將三個固定螺釘擰緊，如水準泡改變，再重新調(diào)整。將其固牢。

5.基座應(yīng)有排水管道出口和電纜的通道。如需要收集排水量以監(jiān)測系統(tǒng)的測量精度，應(yīng)建造一個安放集水容器的小室（坑）。

6.信號輸出電纜為兩芯屏蔽線（A43VVT2*16/0.15話筒線）。

7.電纜從儀器底座橡膠電纜護套穿進，用螺帽鎖緊，以增加抗拉強度，避免接線拉脫。電纜兩芯電線分別剝長20mm，折半，絞成股，塞進接線座中常用發(fā)信部件的兩接線孔，用螺釘緊固。

8.用手輕輕撥翻斗部件，檢查接受部分的信號是否正常。

9.進行人工給水檢定。

10.將承雨器部件筒套在儀器基座上，至此，儀器安裝完畢。

六、儀器的維護

1.注意保護儀器防止碰撞，特別是器口不得變形；保證器身穩(wěn)定，器口水平。每年可用游標卡尺和水平尺檢測。無人駐守的雨量站，應(yīng)對儀器采取特殊的防護措施。

2.儀器使用過程中，需根據(jù)當?shù)貙嶋H情況定期清淤（泥沙、塵土、樹葉、昆蟲及其它雜物），檢查和疏通水道，擦拭承雨器環(huán)口及內(nèi)表面，保證出水暢通。

3.翻斗部件的盛水斗室如有泥沙，可用清洗筆醮清水或酒精清洗干凈，手指切勿觸摸斗室內(nèi)壁，以防油污，影響翻斗的計量精度。

4.翻斗部件翻轉(zhuǎn)過程如有阻滯感，應(yīng)用清水或酒精清洗翻斗軸兩端軸頸和寶石軸承的孔，特別是多風沙測站更應(yīng)注意。如清洗不見效，可能是軸承套使用日久，寶石軸承磨損，或碎裂所致，可用大頭針沿軸承內(nèi)孔表面觸劃，如有阻滯感，即是寶石磨損或碎裂，應(yīng)更新軸承部件。如是翻斗軸損壞，則應(yīng)更換翻斗軸。

5.寶石軸承切勿加油，以免吸塵，因塵土（含有氧化鋁、碳化矽成份）硬度很高，磨削力極強，猶如研磨劑，可使軸承表面磨損，磨擦力矩增大，導(dǎo)致過早損壞。

6.翻斗部件支承軸的軸向工作游隙應(yīng)經(jīng)常檢查，△太大，或太小都將影響翻斗部件的正常工作。

當更換寶石軸承或翻斗軸時，應(yīng)小心調(diào)整翻斗軸的軸向工作間隙。因?qū)毷S承硬度高，質(zhì)脆，翻斗軸的軸頸面積很小，單位面積上壓強很大，如△過盈大，裝配又不小心，很容易損壞寶石軸承。

7.調(diào)整翻斗部件傾角（計量水量）的微調(diào)螺釘切勿隨意擰動，同時也應(yīng)密切注意勿使其松動；圓水泡應(yīng)置中，這兩部分工作的正確性是儀器計量精度的基礎(chǔ)。

8.北方測站在結(jié)冰期間，儀器停止使用時，可將其取回室內(nèi)，做一次的檢查養(yǎng)護。

9.儀器放置在室內(nèi)，或在野外工作確信無雨天日時，為防止塵土落入承雨器，可用筒蓋將器口蓋嚴。

七、常見故障及排出方法

儀器在現(xiàn)場工作一段時間，可能出現(xiàn)下表常見故障，請按表中所列方法檢修；對于儀器零件損壞應(yīng)與廠家聯(lián)系再換。

在冬季，氣溫低于-10℃時應(yīng)將儀器取回室內(nèi)保存，以防儀器的水準泡損壞。

常見故障及排除方法如下表

六、產(chǎn)品的成套性

（一）儀器本身

翻斗式雨量傳感器………………………...…………………………..…….….1件

（二）儀器備用件

干式舌簧管（JAG4H北京無線電元件五廠）...…………...………1件

（三）儀器附件

1.地腳鏍釘（墊片、螺母）M8×100（膨脹鏍釘一套）……………..…...…3套

2.使用說明書………………………………………………..………….…….…1本

3.產(chǎn)品合格證………………………………………………………….…..…….1件