SL1型翻斗式遙測雨量計的維修和養(yǎng)護(hù)

1、小漏斗及其下端的引流管注入上翻斗 ,當(dāng)上翻斗承省 、市 、自治區(qū)和七大流域 ,就我省來說現(xiàn)有 80 多個水文測站 ,779 處雨量站 ,遙測雨量計的使用幾乎遍及每一個水文測站和雨量站 。作為雨量計的升級換 代產(chǎn)品 , sl 1 型翻斗式遙測雨量計的應(yīng)用令測雨工 作向自動化 、遙測化邁進(jìn)了一大步 ,其用戶現(xiàn)在已遍 及全國主要?dú)庀蟛块T和水文系統(tǒng) 。但這種高級儀器 的使用狀況卻令人堪憂 ,這從每年各地水文分站 、測 站送修的此種儀器損壞情況就可以反映出 。其主要 問題分為兩大類 : 一是儀器損壞 、銹蝕嚴(yán)重 ,維修后 雖能勉強(qiáng)使用 ,但已經(jīng)達(dá)不到最初的設(shè)計要求 ;二是 儀器使用時間不長或沒什么損傷

2、,只有少許小毛病 。 從前者看出儀器在使用者手中只管使用而不注意保 養(yǎng)維修 ,直到用壞為止 。如某測站送修的自記鐘由 于長期運(yùn)行不進(jìn)行常規(guī)的擦洗 、注油等維護(hù) ,致使機(jī) 件磨損嚴(yán)重 ,不能再繼續(xù)使用 ,成了廢銅一堆 ,嚴(yán)重 地影響了測報數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性 ; 而從后者看出使用者 對儀器維修知識的嚴(yán)重缺乏 ,以致不能及時地找出 問題原因 ,予以迅速解決 。以上兩大問題的普遍存 在將大 大 影 響 水 文 測 報 工 作 的 順 利 完 成 。下 面 從 sl 1 翻斗式遙測雨量計的結(jié)構(gòu)原理出發(fā) ,談一談儀 器的維修和養(yǎng)護(hù) 。2sl 1 型翻斗式遙測雨量計的結(jié)構(gòu)原理sl 1 型翻斗式遙測雨量計是雨水測量

3、儀器自動 化 、遙測化的代表性產(chǎn)品 ,其結(jié)構(gòu)分為安裝在室外的 感應(yīng)器和安裝在室內(nèi)的記錄器兩個部分 ,中間通過 二蕊電纜把兩個主要部分連接起來 ,通過穩(wěn)壓電源 及電池盒為記錄器供電 。工作時 ,感應(yīng)器把室外的 雨量信號轉(zhuǎn)化為電信號 ,通過電纜傳給記錄器 ,再由 記錄器顯示和記下數(shù)字和圖形結(jié)果 ,完成測雨過程 。2 . 1感應(yīng)器結(jié)構(gòu)原理感應(yīng)器 ( 圖 1) 由承水器 、上翻 斗 、計 量 翻 斗 、計積的水量達(dá)到一定值時 ,上翻斗翻倒 ,雨水經(jīng)過匯集漏斗流入計量翻斗 ,當(dāng)計量翻斗雨量累積到相當(dāng)0 . 1mm 降水時 ,計量翻斗翻倒 ,把雨水倒入計數(shù)翻斗 ,使計數(shù)翻斗翻動一次 。計數(shù)翻斗的中部裝有一

4、塊小磁鋼 ,磁鋼上端有干簧管 ,當(dāng)計數(shù)翻斗翻動時 ,磁鋼就對干簧管掃描 ,使干簧片因磁化而瞬間閉合一次 ,送出一個電路導(dǎo)通信號 ,通過二蕊電纜傳輸?shù)接涗浧?,進(jìn)行記錄 、計數(shù) 。圖 1感應(yīng)器結(jié)構(gòu)圖2 . 2記錄器的結(jié)構(gòu)原理記錄器 ( 圖 2) 主要由計數(shù)器 、電磁步進(jìn)記錄筆組 、阻尼器 、自 記 鐘 、記 錄 紙 和 控 制 線 路 板 等 組 成計數(shù)器是一個機(jī)械式十進(jìn)制計數(shù)裝置 ,附有手動回零按鈕 。電磁步進(jìn)記錄筆組 (圖 3) 由電磁鐵 、棘輪 、第 3 期 (總第 127 期)1999 年 8 月no . 3 ( total no . 127) aug. 1999尚建革 : sl i 型

5、翻斗式遙測雨量計的維護(hù)給出爪 、履帶輪 、緊張輪軸組 、同步齒形帶 (履帶) 、記錄筆架組等組成 。當(dāng)室外感應(yīng)器送出一個導(dǎo)通信號 時 ,控制電路板上的晶體管放大電路推動中間繼電 器動作 ,促使繼電器內(nèi)部兩對常開接點(diǎn)同時閉合 ,其 中一對接點(diǎn)電路導(dǎo)通使計數(shù)器計數(shù) ,另一對使電磁 步進(jìn)器動作 ,帶動記錄筆記錄 - 電磁步進(jìn)機(jī)構(gòu)的電 磁鐵每吸動一次 ,給進(jìn)爪推動棘輪轉(zhuǎn)動時 ,帶動同步 齒形帶運(yùn)動 ,同步齒形帶上的推條推動自記筆上升 , 在記錄紙上劃出相應(yīng)位置的線條 ,當(dāng)電磁鐵吸動 99 次時 ,記錄筆移到記錄紙最高點(diǎn) ,再吸動一次 ,則記 錄筆從推條上脫落 ,由于阻尼器的作用 ,記錄筆緩慢 下落至零

6、位 ,再由同步帶的下一個推條繼續(xù)推動記 錄筆 ,重新開始記錄 ,如此不斷地記錄出階梯式的記錄線條 。主要原因有 :無電壓 ,包括停電 、穩(wěn)壓電源損壞 、電源插座接觸不良 、新安裝的儀器正負(fù)極性接反 ;電壓低 ,可能是干電池使用時間長 , 電壓低于 10v 或 交流電壓低于 180v ; 電壓正常的情況下 ,儀器仍不 工作或不正常 ,則可能是控制線路板未插好 ,造成接 觸不良 ;當(dāng)插好后 ,短接記錄器的信號接線柱記錄器 仍不正常工作 ,可拆下通過萬用電表 ( 若沒有 ,應(yīng)配 備) 檢查其電路和元件或找專人維修 。若短接后 ,記 錄器工作正常 ,證明故障在感應(yīng)器一邊 ,則要檢查二 蕊電纜線兩端接觸

7、是否可靠 ,中間是否有斷路現(xiàn)象 , 干簧管是否損壞 、磁鋼用久后有否退磁現(xiàn)象 ,干簧管 與磁鋼之間的位置是否妥當(dāng) ,調(diào)整時要求磁鋼極性 與翻斗轉(zhuǎn)軸垂直 ,計數(shù)翻斗處于水平狀態(tài)時 ,磁鋼離 干簧位置距離為 0 . 8 mm1 . 5 mm 。儀器檢查排除 上述故障后 ,仍不工作 ,則必須檢查管道是否堵塞 , 翻斗是否卡住 ,如翻斗寶石軸孔有臟污 ,可用柳木簽 及汽油清洗 ,但決不能加任何潤滑油 。3 . 1 . 2 記錄器工作 ,計數(shù)器不工作當(dāng)有這種情況時 ,可用 12v 直流電源直接短接 計數(shù)器的兩個接線柱 ,若計數(shù)器不工作 ,說明計數(shù)器 可能是卡住 ,計數(shù)器線包短路或斷路 ,或是計數(shù)器插 座

8、接觸不良 ;若計數(shù)器工作可能是前節(jié)導(dǎo)線折斷或 脫焊 ,中間繼電器的一付觸點(diǎn)氧化 ,若處理后仍不工 作 ,則是控制電路板上的問題 ,電路板沒插牢或是計 數(shù)器電路的一組消火花電容短路 。3 . 1 . 3 計數(shù)器工作 ,記錄器不工作此時 ,應(yīng)先用注水法觸動感應(yīng)器或用脈沖信號 發(fā)生器觀察記錄器電磁鐵是否吸動 ,如不吸動 ,可能 原因有導(dǎo)線脫焊 、中間繼電器一付觸點(diǎn)接觸不良或 氧化 、電磁鐵線圈短路或斷線 、電磁鐵棘輪卡住 、控 制板上的一只消火花電容短路 ,造成電磁鐵常吸不 放 。如能吸動 , 仍不工作或工作不正常 , 可能原因 有 :同步齒形帶過松或過緊或有死點(diǎn)或同步帶老化 , 筆架長槽不光滑 ,

9、記錄筆桿不能自由上升或降落 ;阻尼桿與阻尼管口不垂直 ,記錄筆不能落到零位 ;給進(jìn)圖 2 記錄器結(jié)構(gòu)圖爪位置不當(dāng)使棘輪少轉(zhuǎn)或多轉(zhuǎn) ;銜鐵彈簧彈力過大 、圖 33維修和養(yǎng)護(hù)3 . 1維修常識電磁步進(jìn)記錄筆組結(jié)構(gòu)圖過小 ,造成棘輪不能復(fù)位而原地不動或吸不動 ,棘輪偏心 ,運(yùn)轉(zhuǎn)到某一點(diǎn)卡住 ; 阻尼油過稠 ,記錄筆回不 去 ,造成記錄缺測 。若出現(xiàn)以上故障可根據(jù)故障原 因自行調(diào)整 ,必要時 ,一些部件可以更換 ,以達(dá)到測 試要求 。3 . 1 . 4 記錄器或計數(shù)器出現(xiàn)超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的差值產(chǎn)生差值的原因分儀器和非儀器兩種 。非儀器作為 sl 1 型遙測雨量計的使用者 ,應(yīng)從儀器結(jié)構(gòu)原理出發(fā) ,對一些基

10、本的維修知識做到了解 ,繼而 精通 。3 . 1 . 1整機(jī)不工作差 。其原因包括 :計數(shù)器回零時 ,各位數(shù)未在一直線除小漏斗內(nèi)及圓護(hù)網(wǎng)上的塵砂 、小蟲及雜物 ,清洗小漏斗的引流管 ;用清水從承水器慢慢注入 ,觀察匯集上 ;計數(shù)器后面的插座接觸不良 ;計數(shù)器本身內(nèi)部結(jié)構(gòu)故障 ,有時跳數(shù) ,有時不翻 ,也有時翻幾個數(shù) ;中間 繼電器計數(shù)觸點(diǎn)接觸不良或有火花 。第三 ,計數(shù)和 記錄均超差 ,其原因和造成結(jié)果及對策如下 :表 1 超差原因及對策漏斗的長過濾網(wǎng) 、節(jié)流管 ,如有阻塞或滯流現(xiàn)象應(yīng)及時清除疏通 ;再次 ,檢查翻斗翻轉(zhuǎn)是否靈活 ,要求翻斗放水平時 ,幾乎不易停住 ,若有阻滯現(xiàn)象 ,可用柳木簽

11、與汽油清洗寶石孔 。因翻斗在出廠時已經(jīng)經(jīng)過專門處理 ,所以不可用手觸摸其內(nèi)壁 ,勿沾染油脂 ,造成超差原因造成后果處理辦法若發(fā)現(xiàn)斗內(nèi)臟物過多 ,可用脫脂排筆刷洗 。3 . 2 . 2記錄器的養(yǎng)護(hù)電壓過低或中途電 源供電間斷電纜 線 兩 端 , 輸 送 信號 接 觸 不 良 , 接 線柱 未 擰 緊 , 輸 入 信號不正?？刂齐娐钒褰硬寮?接觸不良中間繼電器接點(diǎn)吸 合不可靠中間繼電器接點(diǎn)間 打火花更換 電 池 , 用 電 池 盒供電示值小于實(shí)測首先 ,經(jīng)常用電表檢查二蕊電纜有無斷路 ,方法擰緊 接 線 柱 , 使 電 纜接觸正常示值小于實(shí)測是拔掉電源 ,使感應(yīng)器中干簧吸合 ,用萬用電表的 r10

12、 檔或 r 100 檔測量記錄器兩接線柱 ,若不通示值小于實(shí)測重新插好則線路斷開 ,應(yīng)即時查找斷處 ,使其導(dǎo)通 。長期用干電池供電的地方 ,工作 23 個月后 ,應(yīng)檢查電源電示值小于實(shí)測更換中間繼電器壓 ,方法是將感應(yīng)器信號輸入端短接 ,用電表測電源示值大于實(shí)測更換消火花電容的電壓 ,此時其負(fù)載電壓不應(yīng)小于 10v 。注意不可調(diào)整干簧與磁鋼距 離 0 . 8mm 1 .5mm 之間為宜用清水由承水器下 注看 翻 斗 情 況 , 若 不動 , 用 竹 簽 和 汽 油清洗寶石孔用電表直接測電池電壓 ,因空載電壓較有負(fù)載時大干簧漏吸示值小于實(shí)測其次 ,檢查同步齒形帶是否有打滑現(xiàn)象 。用手感覺是否有時

13、緊時松情況 ,兩個緊張輪軸是否轉(zhuǎn)動上翻斗不翻示值大于實(shí)測靈活 ,記錄筆滑桿在支架長槽內(nèi)有無阻軋現(xiàn)象 ,阻尼油是否變稠或變稀 ,自記筆尖是否需要更換 ,是否需管道 堵 塞 , 水 從 匯 集匯斗等處外溢翻 斗 軸 轉(zhuǎn) 動 不 靈 活 ,翻 斗 軸 無 游 動 間隙或軸頸部分被 灰沙阻滯翻斗被蜘蛛網(wǎng)牽住 或斗 外 壁 , 斗 底 掛 上大的水珠翻斗定位調(diào)節(jié)螺釘 松動靠釘 太 高 , 使 計 數(shù) 翻斗 產(chǎn) 生 了 單 跳 , 造成干簧管誤吸安裝 不 正 確 , 感 應(yīng) 器安 裝 不 穩(wěn) , 翻 斗 組搖 晃 , 計 量 翻 斗 安裝板松動示值小于實(shí)測用清水清理管道加墨水 。第三 ,對自記鐘內(nèi)齒輪要每

14、月進(jìn)行排污 、清洗 注油 ,以確保長期運(yùn)行不受阻 。示值小于實(shí)測清洗調(diào)整第四 ,線路板上繼電器使用兩三年要更換一次 ,各種彈簧使用年久也需檢查更換 。4結(jié)論和建議示值小于實(shí)測清理儀器的日常維修養(yǎng)護(hù)并不復(fù)雜 ,只要緊緊抓住示值小于實(shí)測旋緊調(diào)節(jié)定位螺母儀器的結(jié)構(gòu)和原理 ,把妨礙儀器工作的地方找出來 ,通過簡單的處理就能達(dá)到原來的設(shè)計要求 ,使儀器調(diào)低 靠 釘 , 反 復(fù) 調(diào) 試示值大于實(shí)測長時間正常工作 。我們知道 ,自然界的水文現(xiàn)象錯綜復(fù)雜 ,千變?nèi)f化 , 要 如 實(shí) 反 映 客 觀 存 在 的 水 文 信重新 安 裝 , 務(wù) 使 穩(wěn) 固息 ,江河測驗儀器必須能在任何條件下 ,保持正常運(yùn)示值大于

15、實(shí)測轉(zhuǎn) ,能即時 、實(shí)時 、定量地測到各種水文資料 ,進(jìn)而滿第 3 期 (總第 127 期)1999 年 8 月山西水利科技shan xi h yd ro t echn icsno . 3 ( total no . 127)aug. 1999990321水文系列隨機(jī)插補(bǔ)的初步探討李滿剛(運(yùn)城地區(qū)水利勘測設(shè)計院)文摘 :在水文分析計算中 ,當(dāng)實(shí)測流量系列較短時 ,常采用回歸直線來插補(bǔ)延長系列 ,但沒有考慮機(jī)會余差的影響 ,因而使研 究變量的方差偏小 。本文討論考慮隨機(jī)余差后 ,如何展延系列進(jìn)行頻率分析計算 。關(guān)鍵詞 :水文系列 ;隨機(jī)插補(bǔ) ;誤差1引言在生產(chǎn)實(shí)踐中 ,規(guī)劃中小型灌區(qū)時 ,往往遇到

16、渠 首處僅有短期的實(shí)測資料或缺乏資料的情況 ,由于 徑流資料系列短缺 ,如直接根據(jù)這些資料進(jìn)行計算 , 求得的成果可能具有很大的誤差 ,為了提高計算精 度 ,保證成果的可 靠 性 , 關(guān) 鍵 在 于 設(shè) 法 展 延 徑 流 系 列 ,一般采用回歸直線來插補(bǔ)延長系列 。如研究變 量 y 與 x 的 n 年 同 期 觀 測 資 料 ( xi , yi ) , i = 1 , 2 ,n ,求得回歸方程為 :y = a + bx + 8(2)按回歸方程 (1) 進(jìn)行插補(bǔ) ,由于沒有考慮隨機(jī)余差,因而可能使研究變量的方差偏小 。有些書籍 已經(jīng)指出應(yīng)計入隨機(jī)余差進(jìn)行插補(bǔ) 。我們對此進(jìn)行 了統(tǒng)計試驗研究 ,

17、在樣本容量充分大的情況下 ,結(jié)果 表明除考慮余差可使變量 y 的方差偏小 ,這一問題 得到改善外 ,變量 y 的偏差系數(shù)隨采用的隨機(jī)余差 的分布模式而異 ,并可通過統(tǒng)計試驗法確定其相應(yīng) 關(guān)系 。2 計算方法在水文系列插補(bǔ)工作中 ,實(shí)際插補(bǔ)方法的項數(shù) 多不超過 30 - 40 項 ,如果每一項都按 ( 2) 式進(jìn)行隨 機(jī)插補(bǔ) ,此組估值顯然不確定 ,當(dāng)用此估值與實(shí)測的 合并為一個系列 ,進(jìn)行頻率分析 ,求出符合設(shè)計頻率 的設(shè)計值 yp ,所得的 yp 也是不確定的 。因此 ,當(dāng)進(jìn) 行隨機(jī)插補(bǔ)時 ,不能象用回歸線插補(bǔ)那樣只用一組 確定的估計值 ,而是應(yīng)該作出必要數(shù)量的 m 組隨機(jī)估值 ,每組隨機(jī)估

18、值都分別與實(shí)測系列配合 ,通過頻y = a + bx(1)將 xn + 1 , xn + 2 , , xn 代入上式可得出相應(yīng)的yn + 1 ,yn + 2 , , yn , 以此作為缺測的真值的估 計值 ,然后把這些估計值與實(shí)測值系列合并在一起 , 進(jìn)行頻率分析 ,求出符合設(shè)計的設(shè)計值 yp 。實(shí)際上 ,在 y 和 x 的相關(guān)圖上 ,點(diǎn)據(jù)一般是散布在回歸線兩側(cè)一定范圍之內(nèi)的 ,亦即欲求的真值一 般并不恰好落在回歸線上 ,而有一隨機(jī)余差,應(yīng)由 如下的相關(guān)方程來進(jìn)行插補(bǔ) ,即 :足信息的傳輸 、整編 、存貯 、檢索 、分配 ,直至預(yù)報 、計算 、調(diào)度等等工序 。這就一方面要求儀器的使用能 得心應(yīng)手 ,熟練掌握 ;另一方面要求儀器的維修和養(yǎng) 護(hù)能及時 、準(zhǔn)確 、妥善 ,否則 ,工作時一旦因儀器缺少 維護(hù)而出現(xiàn)問題 ,就會影響測報工作 ,造成事故 。若 想根本解決這一薄弱環(huán)節(jié)帶來的問題 ,儀器使用者 在思想上必須樹立一種“測報儀器就象戰(zhàn)士手中的 槍”的意識 ,這是測報工作的客觀需要 ,也是搞好儀器維護(hù)的主觀動力 ?？梢远ㄆ谠谌》秶鷥?nèi)舉辦測報儀