地下管線（xiàn）走（zǒu）向綜合（hé）探測儀

2.1主要功能

1、測定地下管線的路由

2、測定地下管線的埋深

3、多管線的情況下目標管線的識別

4、檢測並定位管線絕緣故障點

2.2主要特點（diǎn）

1、采用先進的信號處理技術、*新（xīn）的集成電路元器件以達到優異的測試性能。

2、測量信號（hào）的多種發送方式:

（1）注（zhù）入法：用於有注入點的管線。

（2）鉗夾法：用（yòng）於被測管線有一段外露，便於鉗夾夾鉗的管線。

（3）感應法：用於無注（zhù）入（rù）點或無外露的管線。

3、多種測量（liàng）頻率（lǜ）：有480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz四種有源頻率以及電（diàn）力線纜的50Hz無源頻率；用戶可以根據環境的不同進行選擇（如需要采用特殊測量頻（pín）率，請在定貨合同中注明）。

4、提高（gāo）測試效率的不同的定位模式和功能：

（1）峰值模式：通過測量信號的極大值來（lái）確定路由的位置（zhì）。

（2）穀值模式：通過測量信號的極小值來確定（dìng）路由（yóu）的（de）位置。

（3）路由定向：直觀、迅速地指示路由的方向。

（4）絕緣故障查找（FF）: 查找並定位出管線絕緣惡化導致的故障點。

（5）聽診器：通過聽診頭從眾多管線（xiàn）中識別出信號所加（jiā）載的管線。

5、輔助功能：

（1）接收增益自動調節：自動調節接收（shōu）機（jī）的增益以使接（jiē）收機處於優化狀（zhuàng）態，免去（qù）了手（shǒu）動調節的繁瑣。

（2）聲響功能：接收機通過喇叭發出的（de）音調變化直觀地（dì）反映（yìng）測量的信號大小。

（3）管線狀態檢（jiǎn）測：發射機在做注入模式時，首先檢測管（guǎn）線的（de）絕緣電阻，殘餘電（diàn）壓，再將信號施加到目標管線上。當管線上絕（jué）緣電阻較小（近於對地短路（lù））發（fā）射機將（jiāng）自動退出該（gāi）模式，當殘餘電壓（yā）較大時（shí）發射機告警，操作人員應立即停止信號的加載，關閉發射機。

（4）電池電量檢測：電池電量的實時檢測，當電量低到保護值時會發出報警自動關機。

（5）節電功能：發（fā）射機開機30秒左右未按其它鍵、接收機開機操作後，若10分鍾左右未再按其它鍵時，機器會自動關機，以節省電池（chí）電能。

2.3 技術指標

2.3.1發射機技術指標

2.3.2接收機技術指標

注:正常情況下指所測試的管線在上述測量（liàng）範圍內沒有絕緣故障及其它幹擾。

2.3.3 環境（jìng）要求

2.3.4 物理特性

組件一（儀表組合）

用戶可以選配組件：

組件二（èr）（故障查找支架）

第三章（zhāng）  LYST-200地下管線走向綜合探測儀工作原理

3.1探測儀路由查找原理

根據電磁理論，交變的（de）電流在空間產生一變化的磁場，其（qí）關（guān）係滿足安培環路定律（lǜ）。如果周圍是均勻介質，加載交流電流的導體足夠（gòu）長、直時，在該導體周圍產生一個同軸的交流電（diàn）磁場，磁場強度（dù）的大小正比於電流，反比於到（dào）導體的距離。如將一線圈置於這個磁場中，在線圈內將（jiāng）感應產生一個同頻率的交流電壓，感應電壓的大小取決於該線圈在（zài）磁（cí）場（chǎng）中的位置，當磁力線方向與（yǔ）線圈（quān）軸向平行時（shí），線圈感應（yīng）的電壓（yā）水平分量（liàng）呈極大，如圖3.1所示;當線圈軸向與磁力線方向垂直時，感應（yīng）的電（diàn）壓水平（píng）分（fèn）量（liàng）*小，為極小值；如圖3.2所（suǒ）示。探測儀正是利用這一特點實現埋於地下的管（guǎn）線的路由查找。這兩種極大值、極小值（zhí）的探測方法即對應測量路由的峰值、穀值法。

3.2探測儀埋深測量原理

接收機內有上下兩個相同的水平放置的線圈，它（tā）們之間的距離已（yǐ）知（zhī）。在（zài）路由正上方測（cè）量得到的上下傳感線圈（quān）的信號強度，按照電磁（cí）理（lǐ）論，可以反推算出未知的目標（biāo）管線埋深（shēn）大（dà）小。

假設接收機內兩平行的探測線圈的中心距為（wéi）L，在路由（yóu）的正上方檢測到的信號分別為（wéi）v1、v2，則埋於地下D處的管線理（lǐ）想情況下滿足公式：D=L/（V2/V1-1）

探測儀正是利用這樣的關係實（shí）現直讀法測量管線的埋深。

3.3探測儀絕緣故障查（chá）找原（yuán）理（lǐ）

直埋於地下的管線外層多包以絕緣護（hù）套，正（zhèng）常（cháng）的（de）情況下對地應有極（jí）高的阻抗（kàng），但隨著時間的推移，因種種原因而導致管線的絕緣性能逐步下降，等效的絕緣電阻可（kě）降為幾MΩ、幾（jǐ）十KΩ，直至完全（quán）對地短路，進一步惡化便可導致管線的斷裂，造成更大的（de）損失。及時地查找出管線的絕緣故障點，是管線維護工（gōng）作的重要一（yī）環。

采用探測儀的絕緣故障（zhàng）查找功能（FF）便可夠迅速及時地檢（jiǎn）測出（chū）管線的絕緣故障點。發射機采用直接注入工作方式，將故障查找的專用信號加至管線上，如（rú）圖（tú）3-4所（suǒ）示。信（xìn）號在故障點處通過大地向外泄漏，電位大小則以故障點為中（zhōng）心，球麵型徑向地非線性衰減。將與接（jiē）收機相連的輔助故障查（chá）找支（zhī）架插入地表麵，獲（huò）取泄漏的（de）信號（hào）特性，即可（kě）測量出故障點所在方向。按接收機顯示的指示箭頭（tóu），通過多次的反複，*終便（biàn）可查找（zhǎo）出泄漏信號的故障點（diǎn）。

第（dì）四章  LYST-200地下管線走向綜合探測儀操作簡介

4.1 發射（shè）機操作簡介

發射機（jī）的麵板圖：

發（fā）射機采用了高（gāo）性能微處理器（qì）進行控製，漢字顯示界麵，操作直觀（guān）方便（biàn）。具有輸出信號強（qiáng）度記憶保持，注入方式下實時監測輸出電（diàn）流大（dà）小功能。每次按鍵將（jiāng）點亮（liàng）背光，8秒（miǎo）後自（zì）動熄滅，以節省電池能量。

4.1.1 按鍵功能說明

4.1.2顯示屏（píng）功能說明

發射機正（zhèng）常工作時的界麵如圖所示，這是（shì）注入模（mó）式測量下的典型畫麵。

其中：

 ：   當前電池狀態，中填柵格分五種圖示表（biǎo）示。一旦檢（jiǎn）測到電（diàn）池電壓低於保護值時即告警並自（zì）動關機。

480Hz： 對應當前的頻率選擇，如想修改發射信號的頻率，必須首先退出發射狀態。可（kě）能的頻率選擇取決於信號發射模式，請參見技術指標一節。

10%：  為信號輸（shū）出（chū）的強度（dù）。通過鍵可以增（zēng）大或減小調節。範圍從0%至100%。

6mA：  對於注入模式，界（jiè）麵上還顯示了當前發射到管線中的電流大小，如圖示的6mA。這一值會因（yīn）管線傳輸過程中逐漸減小，和遠端接收機的電流測量值可能相差較（jiào）大。

：  動畫的發（fā）射（shè）圖符動態地表現了運行狀況。

4.1.3發（fā）射（shè）機的基本（běn）使用方法

發射機有四種（zhǒng）工作模式：注入（rù）、感應、鉗夾和故障查找。根據測試（shì）地點的實際情況和目的選擇其中之一（yī）。一般的管線路由查找和埋深測量時，可能的情況下優選注入法，但（dàn）它必須要能將發射（shè）機的金屬線夾（紅色）直接連（lián）接到管線上去，例如夾到通信線纜的出線端子、金屬管道連接的（de）螺栓等。鉗夾（jiá）法的效率（lǜ）居中，但也必（bì）須測試管線要有（yǒu）一段暴（bào）露在外，如檢查井、人井或進出入房間（jiān）的管（guǎn）道，鉗夾能夾住管線的地方。*後的方法（fǎ）是感應法，在管線可能（néng）經過的上方，打開發射天線，和（hé）接收機配合，反複幾次調整，*終確定一個*佳的方位，使得（dé）發射的效率*大。而故（gù）障查找模式主（zhǔ）要用於查找並定位出管線絕緣惡（è）化導致的故障點。

按下發射機鍵後，首先儀器對電池電量測量，由於發射機（jī）滿功率（lǜ）工作時耗電較大，事先的檢查給（gěi）操作人員提供（gòng）了預算可能工作的時間。

發（fā）射機默認的工作模式是注入法，通（tōng）過鍵可作其它模式的切換，依順序為注（zhù）入、感應、鉗（qián）夾和故障查找（zhǎo）。

頻率的選擇依模式而（ér）不（bú）同，可參見技術指標一節。頻率的改變（biàn）隻能在信號未發射的準備狀態進行，換言（yán）之，在信號發射已啟動後想改變成其它的（de）頻率，則先要按鍵退出發射後才能再（zài）做改動。

四種工作模式下（xià）發射機都分（fèn）別設定了一（yī）個基本的發射度（dù）值（zhí），分別為10%，80%，50%和10%。無論在準備狀態或發射進行中都可以根據實（shí）際情況通過鍵來增大、減（jiǎn）小調節輸出信號（hào）的強度。

信號的（de）發（fā）射隻有在按下（xià）鍵後才有功率向（xiàng）外輸出。在這之前的一切準備工作都是**的，例如注入法下固定接（jiē）地（dì）插（chā）針，將紅（hóng）色信（xìn）號（hào）輸出夾夾住出線端子等工作（zuò），一旦信號發射後，由於輸出電壓可（kě）能高達上百伏，這時再去調整發射機的（de）接線狀況就（jiù）有可能很危險了，切記再次按下鍵，確定已退出發射狀（zhuàng）態後再進行！

是否處（chù）於發射狀態，液晶屏上的運行圖符直觀形象地表現了這點。

發射機在大功率發射時（如感應模（mó）式下），電（diàn）池電量注意不要耗到*後的一個柵格，那（nà）時雖（suī）然還（hái）能工作且沒到自動關機狀態（tài），但發射的功（gōng）率已不穩（wěn）定，接收機的測量（liàng）誤差較（jiào）大（dà）。

4.1.4發射機的配件（jiàn）

1、信號輸出線

在注入模式下，通過輸出線將發射機信（xìn）號直接加載到目標管線上。紅色夾接被測管線，黑色夾接地（dì）。

2、接地棒

接地棒用來接地，提供信號回路。

3、鉗夾

對多條同向（xiàng）管（guǎn）線進行識別時，特別是管道裏（lǐ）的管（guǎn）線用原有方式很難識別，鉗夾是一種比較（jiào）好的方法，可以直接（jiē）套住目標管線進行加載信號。

4、故障查找支架（選配件）

專用的故障查找支架連接接收機可查找出（chū）管線絕緣惡化導致的故障點。

4.2 接收機操作簡介

接（jiē）收機麵板圖：

注：接收機同樣用（yòng）了高性能微處理器進行控（kòng）製，漢字結合圖符的顯示界麵（miàn）使操（cāo）作（zuò）方便（biàn）直觀。

4.2.1 按鍵功能說明

4.2.2顯示屏功能說明（míng）

路由測量（峰值）時（shí）顯（xiǎn）示屏狀況如下：

路由測量（穀值）時顯（xiǎn）示屏（píng）狀況如下：

其中：

99：信號相對增益值，從1至99，手動調節時，按（àn）鍵可以修改（gǎi）此值。

A：路由測量自動優（yōu）化狀態，按鍵（jiàn）後進入手動調節測量狀態，顯示M。

路由：當前為路由測量狀態，按鍵可轉入測量埋（mái）深。

：峰（fēng）值測量模式，在路由正上方時測量值*大。如再次按下鍵則轉入穀值測量狀態，圖（tú）符切換為。

：穀值測（cè）量狀態，在路由正上方時測量值*小（xiǎo）。

480Hz：表明當前測量模式下的工作頻率，按鍵可切換，切換順序為：480Hz、7.7KHz、31KHz、61KHz和50Hz。

：為信號的棒圖（tú），長度和相對（duì）百分比值一致。

3618：四位數（shù）值表（biǎo）明路由信號的實測強度。

45%：在當前增益下的信號相對大小，用百分（fèn）比值表示。

：定向指示，表明管線在測試者的右（或，管線在（zài）測試者的左）側，提高查（chá）找路由的效率。

注意：當信號太弱或離管線距離較遠時，定向指示左右不定，所指方向此時無意義。

：表示當前電池狀態，柵格分五種狀態表示。一旦檢測到電池電（diàn）壓低於保護值時（shí）即告警並自動關機。

埋（mái）深測量時顯示屏（píng）狀況如下：

其中：

s:100cm：埋（mái）深測量的統計平均值，它將平滑（huá）幹擾導致的測量波動，更加接近真（zhēn）實的埋深值。

99： 表（biǎo）示為當前所測埋深值，按下（xià）路由鍵後返回峰值（zhí）測（cè）量狀態。

12mA：為電（diàn）流測量（CM）的顯示值，表明下方管線中流經的信號電流大小。

480Hz：工作頻率。

3280： 當（dāng）前管（guǎn）線路由值。

：  當前電池狀態。

故障查找時顯示屏狀況如下：

其中：

66：信號相（xiàng）對增益值；從1至99，手（shǒu）動調節時，按鍵可以修（xiū）改此值。

A：路由測量自動優化狀態（tài），按鍵後進入手動調節測量狀態，顯示（shì）M。

3210：當前管線故障點泄漏信號大小。

51%：在當前增（zēng）益下的信號相對大小，用百分比（bǐ）值表示。

：表示故障測試狀態。

：表（biǎo）示故障點在故障查找支架綠杆的前方（或，表示（shì）故障點在故障（zhàng）查找支架紅杆的後方）。

4.2.3 接收機的基本使用方法

接收機的主（zhǔ）要功能是路由的查找和管線埋深的測量及（jí）目標管（guǎn）線的識別和管線絕緣故障點的檢測。通過發射機發射的（de）信號在測試點處的二次輻（fú）射，接收機的傳感線圈從周圍的噪聲中識別出該信號，按照前麵介紹的（de）電（diàn）磁理論，判（pàn）斷出埋在下方的管（guǎn）線位置，進而測量出埋置的深度。由於外界環境狀況的複（fù）雜多變，甚至完全捉摸不定，這給地下管（guǎn）線探測帶來了一定的難度。LYST-200型（xíng）管線探測儀提供了一係列的輔助功能（néng）和（hé）配件，如路由定向、故（gù）障查找專用支（zhī）架、聲響提示、聽診（zhěn）器等，更有效地實現管線探測定位。

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