CAWS3000新型自动站检修与维护.ppt

,DZZ5型新型自动站的维护与检修刘晓敏2014-11-24,系统简介,供电采集通讯传感器,一故障判断的一般步骤,传感器,二传感器原理及检测,传感器,HYHMP155A型,HMP-45D型,1.温湿度传感器：同时测量空气温度和相对湿度。传感器供电电源为+735VDC。感应部件位于杆头部，外有一层滤膜保护。测温部分为标准4线制铂电阻测温并满足PT385测温标准，测湿部分为湿敏电容湿度传感器（可进行更换），输出信号为01V电压，所对应湿度为0100%RH。,技术指标湿度：测量范围：0%100%RH输出：0%100%RH，对应01VDC。精度（+20）2%RH（0%90%RH）3%RH（90%100%RH）稳定性：优于1%每年温度特性：0.05%RH/响应时间（90%，+20）：15s带保护罩温度：测量范围：-50+60输出：四线制电阻值元件类型：Pt100,传感器,1.测量1脚（或者2脚）与3脚（或者4脚）之间的电阻值R12.测量1脚与2脚（或者3脚与4脚）之间的电阻值R2。3.R1减去R2求得铂电阻的电阻大小R，利用公式：T（R100）/0.385算出测量时的温度值，并与标准温度对比，对温度传感器的状况进行初步判断。提示：铂电阻的线缆分为两组，即1、2和3、4，组内没有明确的线序。,温度部分,传感器,传感器,电容湿度传感器结构,薄膜聚合物,玻璃基板,上电极,下电极,湿度部分,传感器,传感器,技术指标：项目风速风向工作电压DC5V(DC12V可选)DC5V(DC12V可选)起动风速=0.3m/s0.5m/s测量范围0.360m/s0360精确度风速=100m/s时0.3m/s310m/s时（0.03V）m/s抗风强度75m/s75m/s输出信号频率0-1221HZDC电压02.5V或7位格雷码,2.风传感器,传感器,工作原理：,风向传感器：风向传感器的感应元件为前端装有辅助标板的单板式风向标。角度变换采用的是七位格雷码光电码盘。当风向标随风旋转时，通过主轴带动码盘旋转，每转动2.8125，位于码盘上下两侧的七组发光与接收光电组件就会产生一组新的七位并行格雷码，经整形到相后输出。,传感器,风速传感器,三个轻质锥形风杯；附着在中心不锈钢轴上的截光盘随轴旋转每转动一圈，切割红外光束14次，从而由光电晶体中产生出一个脉冲链，输出的脉冲速率与风速成正比。,传感器,传感器,故障判断,风向传感器：输出数字格雷码信号或者直流电压信号0-2.5V对应0-360，测量风向信号与地间电压，与实际情况对比。风速传感器：测量风速信号（PIN4）和地（PIN6）之间的电压，风杯转动时测量值应当接近1/2工作电压，风杯停止时，测量值为0或者接近工作电压值（注：工作电压为5V）。,传感器,气压传感器,PTB220,HYPTB210,传感器,PTB220技术指标测量范围5001100hPa工作温度-40oC+60oC工作湿度不凝结存储温度-60oC+60oC分辨率0.1hPa精度0.2hPa气压在8001050hPa温度在+5oC+55oC分辨率0.1hPa初始化1s响应300ms电源1030VDC电流25mA10mA(睡眠模式)0.1mA（停测时）,传感器,工作原理感应元件采用硅电容压力传感器。硅电容压力传感器具有很好的滞后性和重复性及温度特性、长期稳定性。,金属薄膜,真空电容,玻璃,硅,硅,硅,传感器,PTB220有三种输出方式：软件可设的RS232串行输出TTL电平输出；模拟（电压、电流）输出脉冲输出,PTB220测试连线图,传感器,PTB210A技术指标测量范围5001100hPa工作温度-40oC+60oC工作湿度不凝结存储温度-60oC+60oC分辨率0.01hPa精度0.25hPa气压在8001050hPa温度在+5oC+55oC分辨率0.1hPa初始化2s响应1s电源818VDC电流15mA0.8mA(睡眠模式)AIRPTYPE40.2mA（停测时）波特率9600E71（默认值）9600N81（新型站使用）,传感器,传感器,PTB210线序,雨量传感器,SL3-1型0.1mm雨量,JDZ051型0.5mm雨量,传感器,技术指标SL3-1JDZ051型承水口径200mm200mm环境温度0+6010+50强度4mm/min0.014mm/min分辨率0.1mm0.5mm输出1脉冲=0.1mm1脉冲=0.5mm,传感器,工作原理雨量传感器用来测量地面降雨量。翻斗式雨量计由盛水翻斗、计数翻斗、干簧管等构成。在测量过程中，随着翻斗间歇翻倒动作，带动开关，发出一个个脉冲信号，将非电量转换成电量输出。当盛水翻斗承积的水量达到一定量时，翻斗翻倒，计数翻斗开始盛雨。计数翻斗中部装有一块小磁钢，磁钢上端有干簧管。当计数翻斗翻动时，磁钢对干簧管扫描，使干簧接点因磁化而瞬间闭合一次，送出一个电路导通脉冲。相当于0.1mm或者0.5mm降雨量。,传感器,故障判断：,用万用表蜂鸣档测量雨量传感器电路板背面干簧管焊点上下两个空焊点，当翻斗翻动，万用表发出蜂鸣声表示正常。如果没有蜂鸣声，应当首先考虑干簧管损坏。,在这里用万用表的蜂鸣档测量雨量,传感器,蒸发传感器,AG1-2型,传感器,技术指标：测量范围0100mm分辨率0.1mm供电1015VDC输出AG1.005V（电流最大5Ma）AG1.0A0-10V（电流最大10mA）AG1.0B420mA（负载电阻最大500）输入阻抗500最高水位输出4mA，0V最低水位输出20mA，5V，10V,传感器,工作原理AG1-2蒸发传感器由超声波传感器和不锈钢圆筒架组成。根据超声波测距原理，选用高精度超声波探头，对标准蒸发皿内水面高度变化进行检测，转换成电信号输出。并且配置了PT-100温度校正部分，以保证在使用温度范围内的测量精度。,传感器,传感器,地温传感器,HYA-T型,传感器,地温传感器共10支，其中草温1支，地表温1支，5cm、10cm、15cm、20cm、40cm、80cm、160cm、320cm地温各一支，均为标准4线制铂电阻测温。（40cm、80cm、160cm、320cm深层地温应配有套管铂电阻的特性是在零度的时候电阻为100欧姆;温度每升高(降低)1度,电阻值相应的升高(降低)0.385欧姆,传感器配有15m、20m的屏蔽电缆；,传感器,地温分采,调试串口：用于设备调试，速率固定为9600N81。扩展存储卡接口：用于连接TF扩展卡（micorSD卡），最大支持容量2G。CAN接口：用于与主采间通讯。,传感器,地温变送器,地温变送器CAWS-BS01是基于电子开关的多路分配器，作为个别传感器与CAWS600系列自动气象站的接口，受自动站采集器发出的控制信号触发，分别选通变送器的CH1-CH12接口，使采集器可以对连接在12路接口上传感器依次进行数据采集。CAWS-BS01接受控制信号触发，通过计数、延时、选通等逻辑控制电路，准确的将12路接口依次连通到采集器。,传感器,地温分采与变送器的比较,地温分采系统能独立运行，和主采之间相对独立；而采用地温变送器自动站一旦采集器坏，地温数据将无法采集地温分采可独立存储数据，若主采坏，保证供电即可保证数据完整。可独立调试地温分采，进而判断各层地温数据是否正常采用地温变送器的自动站采样频率为1次/min，而地温分采采样频率为30次/min，每分钟算术平均30个样本计算算数平均，这样地温数据也较前者精确。,传感器,三日常维护,(1)传感器在使用过程中感应部件头部会落有灰尘，这时应用小毛刷轻轻刷去。(2)传感器长期处于高湿（雾，雨天气）环境下，寿命会显著降低，应该将传感器脱湿后继续使用。(3)关于对传感器进行标定及校准，建议返厂进行，以排除不能完全符合标注情况下，仪器及实验环境因素造成的标校错误或不准确的情况。,温湿度传感器,日常维护,风传感器,如果使用得当，仪器无需维护。但严重的污染将导致仪器的转动部件与静止部件缝隙间阻堵塞，因此要定期清除污垢。由于仪器长期使用导致磨损而影响仪器的性能，此时可返厂维修。,日常维护,仪器在使用过程中应每月一次进行维护保养，以防风沙及其他因素影响正常使用，如遇特殊环境，可根据实际情况进行维护保养。（1）断开通讯电缆，松开外壳螺钉，将外壳取下。（2）观察外壳是否有泥沙，如有，用清水冲洗干净，。（3）观察漏斗处是否有泥沙阻塞，如有，用针状物通顺，但不能损坏过水通道，然后用清水冲洗干净。（4）将翻斗用清水轻轻刷洗干净，并将清洗后的翻斗背面用干净的布或面巾纸檫干净。,雨量传感器,日常维护,（5）上述工作完毕，将外壳与底盘固定。（6）用清水轻轻倒入筒壳中，听内部有无翻斗声，如有则正常，如没有则没安装好，需重复上述步骤。（7）将电缆接好。（8）在冬季或长期不下雨时应将传感器外壳用塑料盖盖好，以防