1276

Прибор позволяет проводить измерение дымности автомобилей с дизельными двигателями по ГОСТ 21393 в следующих режимах:

20

1.Регистрация текущего значения дымности в режиме максимального числа оборотов вала двигателя.

2.Регистрация пикового (максимального) значения дымности в режиме свободного ускорения двигателя.

Специальные функции дымомера

– автоматическая регистрация и хранение пиковых значений дымности в цикле до 10 ускорений двигателя, выбор четырех последних значений и вычисление среднего значения, а также автоматическая регистрация и хранение дымности в режиме максимальной частоты вращения вала и вывод совместного протокола измерений;

–автоматическая регистрация и хранение необходимого числа пиковых значений (от 1 до 4) в режиме ускорения двигателя;

–измерение и автоматическая коррекция показаний по температуре отработавших газов;

–автоматическая коррекция нуля;

–вывод результатов измерения дымности в выбранном режиме в виде протокола на печатающее устройство или в базу данных компьютера;

Рис. 2. Схема дымомера портативного «МЕТА – 01»:

1–приборный блок; 2–оптический датчик; 3–пробозаборник; 4–алфавитно-цифровой индикатор; 5–тумблер включения питания; 6–кнопка «Ввод»; 7–кнопка «Отмена»; 8–кнопка «Выбор»; 9–разъём для подключения датчика; 10–разъём питания; 11–гнездо для подключения принтера; 12–изогнутая трубка пробозаборника; 13–винт

21

Устройство и принцип работы

Дымомер выполнен в виде переносного прибора, состоящего из приборного блока, оптического датчика и пробозаборника (рис.1). Оптический датчик снабжен телескопической рукояткой, раздвигающейся до размеров 1,5 м и позволяющей выполнять измерения дымности с безопасного для оператора расстояния. Пробозаборник устанавливается на оптическом датчике и служит для доставки отработавших газов от выпускной системы автомобиля до измерительного канала датчика.

Рис.3. Оптический датчик:

1–лампа накаливания; 2–фотоприемник; 3–измерительная камера; 4–диафрагма; 5–термодатчик; 6–оптическая линза; 7–светофильтр; 8–защитный патрубок излучателя; 9–защитный патрубок фотоприемника; 10–отверстие буферной камеры; 11– телескопичесекая рукоятка; 12–кабель; 13–паз контрольного светофильтра; 14– отверстие для очистки фотоприемника; 15–защитная крышка; 16–направляющий паз; 17–отверстие для очистки излучателя

22

Принцип работы прибора основан на измерении величины поглощения светового потока и температуры анализируемого газа в мерном объеме и преобразовании аналитических сигналов к единицам коэффициента поглощения согласно выражению

К=(273+ t×К×InT)/ 373×L, (1)

где К – коэффициент поглощения, м–1;

L – эффективная фотометрическая база измерительного канала, м; Т – пропускание поглощающего слоя в измерительном канале; t – температура отработавших газов, °С.

Единицы измерения дымности: коэффициент поглощения К и коэффициент ослабления N [%] связаны выражением

Соотношение единиц измерения дымности К и N, а также массовой концентрации сажи в отработавших газах приведено в прил. 3.

Функциональная схема прибора, поясняющая принцип действия, показана на рис.3.

Световой поток лампы накаливания 1 фокусируется линзой 6 и пересекает полость измерительного канала 3, которая ограничена диафрагмами с центральными отверстиями. Отработавшие газы ОГ автомобиля, содержащие непрозрачные частицы, поступают через пробозаборное устройство в измерительный канал и вызывают ослабление светового потока, которое регистрируется фотоприемником 2. Светофильтр 7 формирует необходимую спектральную характеристику оптической пары в соответствии с кривой чувствительности глаза.

Сигналы датчика температуры ОГ 5 и сигналы фотоприёмника 2 поступают на аналоговые входы микропроцессора, где выполняются обработка и преобразование сигналов в соответствии с программой, ПЗУ. Результаты измерений и сопроводительная информация отображаются на буквенноцифровом дисплее. Функционирование прибора предусматривает изменение исходного светового потока Фо, измерение светового потока Фх, ослабленного слоем газа, заключенного в мерном объёме измерительного канала с концентрацией частиц х, вычисление оптического пропускания Т=Фх/Фо измерение температуры газа, вычисление поглощения Кх путем логарифмирования сигналов Кх=lnФх/Фо с учетом коэффициента трения газа f=(273+t)/373.

23

Конструкция прибора

Конструктивно приборный блок выполнен в пластмассовом корпусе из ударопрочного полистирола. На лицевой панели расположены буквенноцифровой дисплей и органы управления.

На боковых панелях расположены: разъём для подключения принтера, разъём для подключения источника питания, разъём для подключения оптического датчика.

Прибор при эксплуатации электробезопасен.

Подготовка к работе

1. Подключить разьем кабеля аккумуляторной: батареи из комплекта поставки прибора к гнезду питания 10. Время работы прибора при питании аккумуляторной батареи не менее 8 ч.

Для проведения зарядки аккумуляторной батареи необходимо подключить разъем кабеля к гнезду зарядного устройства, затем подключить зарядное устройство к сети переменного тока 220 В 50 Гц. Время заряда аккумуляторной батареи 10–12 ч.

Внимание! Для зарядки применять только зарядное устройство, входящее в комплект поставки прибора. Любое другое зарядное устройство не соответствует параметрам.

При питании прибора от бортовой сети автомобиля через прикуриватель подключение прибора производится кабелем питания К2 из комплекта поставки в следующем порядке: разъем кабеля подключить к гнезду прибора, а ответную часть в гнездо прикуривателя автомобиля.

При питании прибора от бортовой сети автомобиля (подключение к аккумулятору автомобиля) подсоединить кабель питания К1 из комплекта поставки в следующем порядке: разъём кабеля к гнезду 10 прибора, другой конец к аккумулятору:

красный зажим – к клемме аккумулятора +12В; черный зажим – к клемме аккумулятора –12В.

При питании прибора от сети переменного тока 220В 50Гц с использованием блока питания БП 220/9 подсоединить его к гнездуприбора.

2.Подключить оптический датчик к приборному блоку в соответствии с

рис.1.

3.Включить питание приборного блока кнопкой "ВКЛ". На дисплее отображается реклама, а затем сообщение

ПРОГРЕВ ЖДИТЕ

при нормальном напряжении питания.

24

При разрядке аккумуляторной батареи появится сообщение

ПИТАНИЕ НИЖЕ НОРМЫ

В этом случае выключить питание прибора и зарядить аккумуляторную батарею.

4. Через 2 мин на дисплее отображается меню: Курсор

РЕЖИМ СОВМ ТЕК ПИК КОРР

Кнопкой «Выбор» можно найти необходимый режим измерения:

–"ТЕК" текущих значений дымности при испытании двигателя в режиме максимального числа оборотов вала двигателя;

–"ПИК" – пиковых значений дымности в режиме свободного ускорения двигателя;

–"КОРР" – режим коррекции нуля.

–"СОВМ" – последовательно режимы измерения "ПИК"+"ТЕК" с распечаткой совместного протокола.

При необходимости включить подсветку дисплея кнопкой "Отмена". Отключение подсветки производится повторным нажатием кнопки "Отмена".

Внимание! С целью экономии заряда аккумулятора подсветку дисплея при питании прибора с батареи рекомендуется включать только при необходимости!

5.Для коррекции времени в меню необходимо одновременно нажать и отпустить кнопки "Отмена" и "Ввод". В верхней строке дисплея отображаются число, месяц, год, а в нижней – часы и минуты. Двигающийся курсор указывает на корректируемый параметр. Для увеличения параметра нажать и отпустить кнопку "Отмена", для уменьшения – кнопку "Выбор", перейти к следующему параметру – кнопку "Ввод".

По окончании коррекции для выхода в меню одновременно нажать и отпустить кнопки "Отмена" и "Ввод".

6.С целью экономии заряда аккумуляторной батареи при достаточном перерыве в работе рекомендуется перевести прибор в режим "Пауза". Для этого в меню выбрать режим "Пауза" одновременным нажатием кнопок "Выбор" и "Отмена".

Для возобновления рабочего режима нажать кнопку "Ввод". На 30 с на дисплее выводится сообщение

ЖДИТЕ ИДЕТ КОРР.О

Затем индицируется меню.

25

7. Каждые 2 мин в режиме меню прибор оценивает состояние оптического канала (в это время в верхней строке дисплея на 1 с включается знак вопроса).

При отличии на 3% и более от установленного значения прибор сообщает о необходимости коррекции нуля

ТРЕБ. КОРР. 0

Для продолжения работы прибора нажать кнопку "Отмена". 8. Проверка работоспособности прибора.

Запустить режим "ТЕК" нажатием кнопки "Ввод". При этом на дисплее мигает двоеточие, прибор непрерывно измеряет и отображает показатели дымности. При отсутствии дыма в оптического датчике сообщение на дисплее выглядит

К= 0,00 м-1 N= 00,0 %

Для выхода из этого режима нажать кнопку "Выбор" и отпустить ее после появления надписи. На приборе отобразится

К= 0,00 м-1 N= 00,0 %

Для выхода в меню режимов нажать кнопку "Отмена".

9. Приведение пробозаборника в рабочее состояние (рис.4).

9.1.Соединить корпус с изогнутой трубкой и зафиксировать в рабочем положении при помощи винта.

9.2.Установить оптический датчик в специальный паз корпуса пробозаборника симметрично относительно отверстий измерительной камеры оптического датчика. При этом направляющий паз оптического датчика необходимо совместить с направляющим пробозаборника (рис.6).

10.При необходимости проверить правильность прибора по контрольному светофильтру (рис.7).

10.1.Отвернуть телескопическую рукоятку оптического датчика и поворотом шторки обнажить гнездо контрольного светофильтра.

10.2.Выполнить коррекцию нуля, установив "Выбор" курсор на положение "КОРР", и нажать кнопку "Ввод".

10.3. Затем кнопкой "Выбор" установить курсе "ТЕК" и нажать кнопку "Ввод".

10.4.Установить контрольный светофильтр в гнездо 13, дождаться уста-

26

новки показаний. Нажать кнопку, отпустить ее после появления надписи "Просмотр результатов". При этом на дисплее отобразится значение коэффициента поглощения контрольного светофильтра. Показания на дисплее прибора должны соответствовать данным, нанесенным на светофильтре в пределах ±0,1 м–1 от указанного значения, при температуре окружающего воздуха 23±5 0С. Если показания прибора не соответствуют значению контрольного светофильтра, вынуть светофильтр из гнезда, повторить операции.

Для выхода в меню нажать кнопку "Отмена".

Порядокработы

1.Подготовка к проведению измерений.

1.1.Подготовить прибор к работе .

2. Приступить к измерениям дымности отработавших газов в режиме свободного ускорения.

2.1. Для измерения показателей дымности в режиме свободного ускорения кнопкой "Выбор" установить курсор на режим "ПИК" – измерение пиковых значений дымности.

27

2.2. Нажать кнопку "Ввод". При этом на дисплее появится сообщение:

Прибор находится в ждущем режиме.

2.3.Подготовить автомобиль к испытаниям.

2.4.Дать команду оператору машины разогнать двигатель от холостых оборотов до максимальных быстрым однократным нажатием на педаль подачи топлива до достижения максимальных оборотов вала и сбросить её. Повторить операцию несколько раз для очистки выпускной системы машины.

Приступить к измерениям дымности сразу после подготовительных операций. Для этого установить изогнутую пробозаборную трубку в выпускную систему автомобиля и разогнать двигатель аналогично шесть раз под интервалом 30–60 с.

В паузах между разгоном на дисплее в течение 2 с отображается результат пикового значения дымности в виде

К=Х,ХХм-1

N=Х,ХХ %

После завершения шести ускорений нажать кнопку "Выбор" и отпустить её после появления надписи "Просмотр результатов". При этом прибор вычисляет среднее значение из четырех последних измеренных результатов, которые отображаются в виде

К* =Х,ХХм-1

N*=Х,ХХ %

Если вы произвели большее число ускорений, то после 10 ускорений прибор производит вычисление среднего значение автоматически.

2.5. Результаты четырех последних измерений пиковых значений, дымности и их среднее значение сохраняются в памяти прибора до нажатия кнопки "Отмена". Их можно просмотреть на дисплее нажатием кнопки "Выбор", а также распечатать на печатающем устройстве или ввести в базу данных компьютера при подключенном кабеле связи по нажатию кнопки "Ввод".

После распечатки протокола возможен прием результатов измерений. Выход в меню – нажатием кнопки "Отмена".

2.6. Контроль базового отсчета и коррекцию нуля прибора производить после отключения оптического датчика пробозаборника и выноса его из зо-

28

ны действия отработавших газов с выдержкой паузы 60 с для естественной вентиляции измерительного канала от остатков отработавших газов.

2.7.При необходимости цикл ускорений дизеля может быть сокращён до любого числа, но не менее четырех.

Допускается вводить пробозаборник прибора и измерять дымность при четырех последних разгонах двигателя.

2.8.При одиночном измерении пикового значения дымности нажатием кнопки "Отмена" прибор переводится меню режимов.

3.Измерение дымности отработавших газов в режиме максимального числа оборотов вала двигателя.

3.1.Установить курсор меню режимов в положение "ТЕК" нажать кнопку "Ввод".

3.2.Дать команду оператору машины нажать педаль подачи топлива до упора и разогнать двигатель до максимального числа оборотов. Через 15 с ввести трубку пробозаборника в выхлопную трубу.

На дисплее отобразится текущее значение дымности. Для фиксации результата измерения нажать кнопку "Выбор" и отпустить ее после появления надписи "Просмотр результатов". При этом вычисляется среднее значение дымности за последние 5 с, которое отображается в виде

К=Х,ХХм-1

N=Х,ХХ %

3.3.Результат хранится в памяти прибора до нажатия кнопки "Отмена"

иможет быть распечатан печатающим устройством или введен в базу данных компьютера.

4.Измерение дымности отработавших газов в режиме "СОВМ".

4.1.Установить курсор меню режимов в положение "СОВМ" и нажать кнопку "ВВОД". При этом вначале прибор переходит в режим "ТЕК".

4.2.Выполнить п.8.2.3, выводя трубку пробозаборника спускной системы автомобиля. По завершении возможен просмотр всех результатов режима "СОВМ" по нажатию кнопка "Выбор". Результаты хранятся в памяти прибора до нажатия кнопки "Отмена" и могут быть распечатаны печатающим устройством в виде совместного протокола или введены в базу данных компьютера, для чего нажать кнопку "Ввод".

Выход в меню по нажатию кнопки "Отмена".

5.Вывод результатов измерения на внешние устройства.

29