1.1  簡(jiǎn)介

本系統(tǒng)運(yùn)行于Windows98及以上系統(tǒng),入機(jī)交互，即學(xué)即用。該軟件采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，采用模塊化管理技術(shù)，多任務(wù)運(yùn)行，采用先進(jìn)的串口通訊技術(shù)，整合系統(tǒng)控制和數(shù)據(jù)管理，兼容性好，便于維護(hù)，克服了計(jì)算機(jī)接口板跳槽的弊端，具有廣泛的適應(yīng)性，采用科學(xué)有效的算法，數(shù)據(jù)精度高，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。

該微機(jī)全自動(dòng)量熱儀主要適用于電力、煤炭、造紙、石化、水泥、農(nóng)牧、醫(yī)藥、科研、教學(xué)等行業(yè)或部門測(cè)定煤炭、石油、化工、食品、木材、炸藥等固體或液體可燃物質(zhì)的熱值。

1.2  主要性能指標(biāo)

1.2.1  熱容量   約10500J/K

1.2.2  外水筒容量  約51L

1.2.3  內(nèi)水筒容量  約2.1L

1.2.4  點(diǎn)火電壓   20V

1.2.5  點(diǎn)火時(shí)間   程序控制

1.2.6  測(cè)量精度   優(yōu)于國(guó)標(biāo)

1.2.7  溫度分辨率  0.0001℃

1.2.8  使用環(huán)境   5-40℃（每次測(cè)定室溫變化應(yīng)≤1℃  相對(duì)濕度≤80﹪）

1.2.9  電源    220V±10﹪

1.3  儀器特點(diǎn)

1.3.1  自動(dòng)控制外筒水溫度在設(shè)定溫度點(diǎn)，確保實(shí)溫變化不影響冷卻校正，測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確。

1.3.2  自動(dòng)調(diào)整內(nèi)外筒溫度，使用壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)，減小冷卻校正，使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確。

1.3.3  滿足國(guó)標(biāo)GB/T213-2003的規(guī)定“終點(diǎn)時(shí)內(nèi)筒比外筒高1K左右”。

1.3.4  ZDHW-4000微機(jī)量熱儀，保持了微機(jī)系統(tǒng)的全部功能，可運(yùn)行通用軟件進(jìn)行其他事務(wù)處理，同時(shí)啟動(dòng)量熱儀測(cè)量系統(tǒng)可自動(dòng)標(biāo)定量熱系統(tǒng)的能當(dāng)量（熱容量）、測(cè)量發(fā)熱量。輸入硫、水分、氫等數(shù)據(jù)，即可換算并打印出彈筒發(fā)熱量、高位發(fā)熱量、低位發(fā)熱量等數(shù)據(jù)。

1.3.5  量熱儀裝置內(nèi)筒采用片狀槳葉的電動(dòng)攪拌，外筒的攪拌采用潛水式電動(dòng)攪拌，使攪拌更均勻、更方便。儀器采用熔斷式棉線點(diǎn)火方式。

1.3.6  微機(jī)量熱儀操作于Winsows98及以上操作系統(tǒng)，全過程漢字提示，人機(jī)交互，即學(xué)即用，按提示操作即可完成試驗(yàn)。

1.4  系統(tǒng)主要功能

系統(tǒng)可自動(dòng)完成系統(tǒng)熱容量的標(biāo)定和物質(zhì)發(fā)熱量的測(cè)定。系統(tǒng)熱容量的標(biāo)定采用多維選擇方式，實(shí)時(shí)靈活，物質(zhì)發(fā)熱量的測(cè)量過程和數(shù)據(jù)處理均由微機(jī)自動(dòng)完成，根據(jù)硫、水份、氫的含量，自動(dòng)換算出彈筒發(fā)熱量、高位發(fā)熱量、低位發(fā)熱量和收到基低位發(fā)熱量。測(cè)量過程采用數(shù)字提示和圖像方式，形象直觀。

系統(tǒng)主要的功能：

1.4.1 （數(shù)據(jù)）指對(duì)彈筒發(fā)熱量的數(shù)據(jù)處理，根據(jù)硫分、水分、氫含量進(jìn)行各種基的換算，可對(duì)其結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、查詢、存盤、打印等。

1.4.2 （打?。┲笇?duì)當(dāng)前發(fā)熱量和熱容量試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)的打印輸出。

1.4.3 （測(cè)試）指對(duì)系統(tǒng)點(diǎn)火、攪拌、排水、注水的檢測(cè)試驗(yàn)。

1.4.4 （工具）指對(duì)計(jì)算機(jī)串行通訊口的選擇、發(fā)熱量、焦顯示的表示，添加物熱值、點(diǎn)火熱參數(shù)、熱容量的修改、注水時(shí)間的調(diào)整以及檢測(cè)單位名稱的注冊(cè)。

1.4.5 （簡(jiǎn)介）指對(duì)系統(tǒng)技術(shù)特征、系統(tǒng)簡(jiǎn)介、操作說明和發(fā)熱量要領(lǐng)的介紹。

1.4.6 （向?qū)В┲笇?duì)系統(tǒng)常見故障的分析。

1.4.7 （退出）即關(guān)閉計(jì)算機(jī)量熱儀系統(tǒng)。

1.5  實(shí)驗(yàn)室條件

1.5.1  實(shí)驗(yàn)室應(yīng)設(shè)在一單獨(dú)房間，不得在同一房間內(nèi)同時(shí)進(jìn)行其它試驗(yàn)項(xiàng)目。

1.5.2  室溫應(yīng)盡量保持恒定，每次測(cè)定室溫變化不應(yīng)超過1℃，通常室溫以不超出5-40℃范圍為宜。

1.5.3  室內(nèi)應(yīng)無強(qiáng)烈的空氣對(duì)流，因此不應(yīng)有強(qiáng)烈的熱源和風(fēng)扇等，試驗(yàn)過程中應(yīng)避免開啟門窗。

1.5.4  實(shí)驗(yàn)室朝北，以避免陽(yáng)光照射，否則熱量計(jì)應(yīng)放在不受陽(yáng)光直射的地方。

第二章  儀器組成及工作原理

2.1  儀器組成

ZDHW-9型高精度微機(jī)全自動(dòng)量熱儀主要由主機(jī)、氧彈、自動(dòng)充氧儀、測(cè)控軟件、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等組成（見組圖2）。

2.1.1  主機(jī)

2.1.1.1  構(gòu)成示意圖（見圖2-1，2-2）

2.1.1.2  特點(diǎn)

自動(dòng)注、排水，不會(huì)溢水，不需調(diào)水溫。采用科學(xué)有效的算法，自動(dòng)修正常數(shù)，數(shù)據(jù)精度高；系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后數(shù)據(jù)處理。采用串口通信技術(shù)，故障率低；使用環(huán)境要求寬松。

圖2－1 側(cè)面圖

      1——自動(dòng)筒蓋    2—— 點(diǎn)火電極    3—— 測(cè)溫探頭    4——攪拌水葉

5——注水口      6——內(nèi)筒         7——外殼箱體     8——橡膠密封圈

圖2－2 背面圖

1——電源插座    2——通訊口連線    3，12——控制連線    4——大方箱放水嘴

5—— 大方箱溢水口    6—— 內(nèi)筒進(jìn)水口   7—— 內(nèi)筒排水口    8——制冷箱進(jìn)水口

9——制冷箱出水口    10——制冷箱溢水口     11——制冷箱放水嘴

注：7，8用軟管連接；6，9用軟管連接。

2.1.2  自動(dòng)充氧儀

2.1.2.1  構(gòu)成示意圖（見圖2-3）

2.1.2.2  特點(diǎn)

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，氣路密封性好，密封橡膠圈更換方便。

1

圖2－3自動(dòng)充氧儀

1——充氧手柄    2——氧氣壓力表    3——放氣閥    4——氧彈定位盤

5——進(jìn)氧接頭（通過導(dǎo)氧管與氧氣減壓閥連接）  6——?dú)庾欤ǔ溲鯐r(shí)與氧彈連接）

2.1.3  氧彈（見圖2-4，2-5）

圖2－4 氧彈外觀

圖2－5 氧彈內(nèi)部構(gòu)造(氧彈芯)

1——充氣嘴             2——密封圈           3，8——電極桿

4——點(diǎn)火絲壓環(huán)   5——坩堝支架     6——提環(huán)     7——擋火板

2.2  儀器工作原理

煤的發(fā)熱量在氧彈熱量?jī)x中進(jìn)行測(cè)定，一定量的分析試樣的氧彈中，在充有足量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒，氧彈熱量?jī)x的熱容量通過在相似條件下燃燒一定量的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)苯甲酸來確定，根據(jù)試樣點(diǎn)燃前后量熱系統(tǒng)產(chǎn)生的溫升，并對(duì)點(diǎn)火熱等附加熱進(jìn)行校正后即可求得試樣的彈筒發(fā)熱量。

從彈筒發(fā)熱量中扣除硝酸形成熱和硫酸校正熱（硫酸與二氧化硫形成熱之差）后即得高位發(fā)熱量。

對(duì)煤中的水分（煤中原有的水和氫燃燒生成的水）的氣化熱進(jìn)行校正后求得煤的低位發(fā)熱量。

第三章  儀器的安裝與調(diào)試

敬告：

1、安裝調(diào)試儀器時(shí)務(wù)必有藍(lán)博公司專職人員在場(chǎng)主持。否則，造成不良后果，將由用戶負(fù)責(zé)；

2、注水時(shí)，應(yīng)注意不要將纖維和金屬絲等異物掉入內(nèi)筒中，以免造成儀器故障；

3、安裝儀器時(shí)，必須將機(jī)箱可靠接地。

3.1  環(huán)境要求

3.1.1 硬件環(huán)境

3.1.1.1  儀器應(yīng)放在不受陽(yáng)光直射的地方。

3.1.1.2  電源電壓：AC220V10%，50HZ，電源插座必須有良好的接地，建議配置性能良好且功率不小于500VA的UPS電源。

3.1.1.3  為避免儀器晃動(dòng)使用水泥工作臺(tái)面。

3.1.1.4  室內(nèi)溫度應(yīng)相對(duì)恒定，符合國(guó)標(biāo)要求（半小時(shí)內(nèi)溫度變化應(yīng)小于1℃，1天內(nèi)溫度變化應(yīng)小于5℃）。

3.1.1.5  室內(nèi)應(yīng)無強(qiáng)烈熱源、無空氣對(duì)流，應(yīng)避免室內(nèi)人員過多。

3.1.1.6  若已裝空調(diào)，必須避免空調(diào)運(yùn)行時(shí)形成的氣流直接吹向儀器。

3.1.2 軟件環(huán)境

操作系統(tǒng)：中文版本的Windows98及以上（C盤）

3.2  安裝過程

3.2.1 安裝前的準(zhǔn)備

3.2.1.1  化驗(yàn)室環(huán)境必須符合3.1節(jié)中的要求；

3.2.1.2  按發(fā)貨清單查驗(yàn)儀器配置是否完整；

3.2.1.3  準(zhǔn)備約50kg蒸餾水或去離子水；

3.2.1.4  配備感量不低于0.1mg的分析天平與合適的干燥器皿；

3.2.1.5  配備氧氣瓶，瓶?jī)?nèi)氧氣及壓力應(yīng)符合國(guó)標(biāo)要求；（不得使用電解氧）

3.2.1.6  配備鑷子、剪子、扳手、羅絲刀、鉗子及角匙等基本工具。

3.2.2  硬件安裝

1．?dāng)[放和連接

① 擺放好儀器各部件。

② 根據(jù)安裝示意圖，正確連接好系統(tǒng)各部件。

③ 檢查連線連接是否正確，如正確無誤，則可開機(jī)進(jìn)行下一步安裝軟件。

正面安裝示意圖：（圖一）

圖一

背面安裝示意圖見圖2-2背面圖。

注意：嚴(yán)禁移動(dòng)儀器各部件或拉扯連接，以免造成接觸不良。

3.2.3  軟件安裝

系統(tǒng)軟件在出廠時(shí)已安裝好，一般情況下不需要重新安裝。若需安裝，請(qǐng)按下列方法：

打開計(jì)算機(jī)，進(jìn)入WINDOWS98或以上操作系統(tǒng)，將隨機(jī)光盤放入光盤驅(qū)動(dòng)器，用鼠標(biāo)雙擊“我的電腦”圖標(biāo)。

打開光盤文件，運(yùn)行setup.exe文件，按提示信息逐步選擇安裝，直到安裝成功。

系統(tǒng)自動(dòng)將應(yīng)用程序快捷方式安裝在“開始”按鈕“程序”菜單下。

3.3 操作方法

3.3.1 主機(jī)

在主機(jī)注水前，應(yīng)仔細(xì)檢查：

3.3.1.1  內(nèi)筒是否有異物；

3.3.1.2  所有水泵進(jìn)出水接管是否插接到位，有無變形狀態(tài)；

3.3.1.3  放水口帽是否擰緊，溢水口是否打開（提示：放水口與溢水口接頭固定在主機(jī)背面的右下方處）。

3.3.2  注水

1、打開測(cè)試界面，點(diǎn)擊“排水測(cè)試”，往內(nèi)筒緩慢加水，直到制冷箱溢出口有水流出為止。若加水太快，制冷箱容易溢水。

2、打開大方箱上蓋，往注水口里加水直到大方箱溢出水為止。水加注完畢24小時(shí)后（水溫基本與室溫平衡），方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

3.3.3  氧彈的使用

1．氧彈使用前的檢查

氧彈出廠前已經(jīng)進(jìn)行了嚴(yán)格的質(zhì)量檢查，用戶不必再拆裝，但質(zhì)量再檢查是必不可少的，檢查內(nèi)容如下：

① 充氧嘴有無松動(dòng)現(xiàn)象；

② 兩支電極桿是否松動(dòng)，擋火板（圓形不銹鋼片）是否緊固；

③ 坩堝支架是否固定良好；

④ 進(jìn)氣孔是否暢通（彈芯部分）；

⑤ 氧彈彈筒及氧彈蓋上的螺紋以及密封圈上有無異物；

⑥ 充氧后置入水中有無氣泡往上冒；

⑦ 外觀有無碰撞痕跡。

2．氧彈正確使用

① 將氧彈芯掛于氧彈支架上；

② 將已烘干的坩置于天平稱量盤上，稱出其質(zhì)量。若是電子天平，則直接歸零去皮；

③ 用干凈鑷子或角匙將試樣（充分混勻后），放入已稱重的坩堝內(nèi)，記下其質(zhì)量（苯甲酸1g±0.1g）；煤樣為1g±0.1g；油樣為0.3g～0.7g；

④ 將裝有試樣的坩堝放到氧彈的坩堝支架上；

⑤ 將點(diǎn)火絲接到坩堝支架（氧彈電極桿）上并擰緊壓輪并系上棉線；

⑥ 點(diǎn)火絲不得與坩堝接觸。若是苯甲酸，要壓在棉線上；若是煤樣，則棉線不得插入煤中，與煤樣良好接觸即可；

⑦ 試樣及點(diǎn)火絲裝好后，平穩(wěn)地將氧彈芯放入裝有10ml蒸餾水的氧彈筒內(nèi)，旋緊彈蓋并平穩(wěn)放到充氧器上充氧；

⑧ 測(cè)試完成后用放氣閥將氧彈中的殘留氣體放出。

注意事項(xiàng)：

1．嚴(yán)禁擋火板將兩電極桿短接；

2．每次裝點(diǎn)火絲之前，必須將殘留在電極桿和壓線筒內(nèi)的點(diǎn)火絲或其它異物清理干凈；

3．嚴(yán)禁超壓充氧（正常為2.8－3Mpa），充氧時(shí)間應(yīng)相對(duì)一致（30－45秒）；

4．氧彈蓋不宜旋的過緊，旋到位后稍加一點(diǎn)力即可。

5．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將彈筒和彈蓋及彈芯清洗干凈，并晾干；

6．氧彈必須定期質(zhì)量檢查，每年至少進(jìn)行一次水壓測(cè)試（可送到華泰公司檢測(cè)或當(dāng)?shù)刭|(zhì)檢部門檢測(cè)）。

3.3.4  自動(dòng)充氧儀的安裝及使用

1．安裝和檢查

① 安裝前仔細(xì)檢查各部件是否緊固，外觀應(yīng)無損壞和碰撞現(xiàn)象；

② 將充氧儀通過充氧導(dǎo)管與減壓閥和氧氣瓶連接起來，并緊固所有螺母；

③ 打開氧氣瓶總閥，調(diào)節(jié)減壓器上的氣壓調(diào)節(jié)螺桿，使低氣壓表指示到2.8－3Mpa的位置，此時(shí)整個(gè)氣路應(yīng)無漏氣現(xiàn)象，否則重裝直到正常為止。

④ 將氧彈放入充氧儀試充氧，此時(shí)應(yīng)無漏氣且操作輕松自如，充氧儀上壓力表指示應(yīng)與減壓閥上的低壓表指示基本一致。整個(gè)安裝檢查工作結(jié)束。

2．使用

打開氧氣瓶閥門（減壓閥的高壓表指示氧氣瓶?jī)?nèi)的氧氣壓力應(yīng)大于5Mpa），將低壓表指示調(diào)到2.8-3 Mpa，把氧彈放在充氧儀氧彈定位盤上，使氧彈頭對(duì)準(zhǔn)充氧儀氣嘴，下壓充氧手柄，壓力要求為2.8～3.0Mpa（低壓表指示），充氧時(shí)間30～45秒，充足氧氣后緩慢松開手柄。取出氧彈，此時(shí)應(yīng)能看到氧彈上面的氣門芯向上突出，表示氧彈已充有氧氣。

注意事項(xiàng)：

1．每天實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)關(guān)閉氧氣總閥，并將氣路中的氧氣放掉（方法：關(guān)閉氧氣閥閥門，用氧彈充氧，直至氧壓表指示為零）；

2．充氧儀與氧氣瓶置放場(chǎng)所嚴(yán)禁煙火；

3．嚴(yán)禁彎折和扭曲充氧導(dǎo)管；

4．定期檢查充氧儀上的壓力表與減壓閥上的低壓表指示值是否一致；

5．整個(gè)氣路中的連接處螺母不能使用任何油脂；

6．充氧結(jié)束后，應(yīng)慢慢松開充氧儀手柄。

3.3.5  聯(lián)機(jī)實(shí)驗(yàn)

硬件和軟件全部安裝完畢后，便可進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)機(jī)實(shí)驗(yàn)。如無異常，則視為安裝完畢。否則，按故障處理方法分項(xiàng)檢查硬件和軟件的安裝情況，正確處理或重新安裝。

3.3.6  系統(tǒng)調(diào)試

打開自動(dòng)筒頂蓋：（1）通過注水口向自動(dòng)筒外筒注水；（2）通過內(nèi)筒點(diǎn)擊1.4.3，以排水試驗(yàn)方式通過內(nèi)筒向外筒注水。

運(yùn)行高精度微機(jī)量熱儀系統(tǒng)軟件，熟悉界面各項(xiàng)信息，首先觀察系統(tǒng)連接是否正常，正常情況應(yīng)顯示環(huán)境溫度，外桶水開始攪拌，然后用鼠標(biāo)點(diǎn)擊（測(cè)試），打開系統(tǒng)測(cè)試窗口，檢測(cè)內(nèi)筒攪拌和點(diǎn)火系統(tǒng)是否正常。正常后返回主窗口點(diǎn)擊（工具），進(jìn)入登錄窗口修改系統(tǒng)有關(guān)參數(shù)，尤其是注水時(shí)間（受外部環(huán)境交流電壓影響），必須設(shè)置合理，將氧彈放入內(nèi)筒，注水時(shí)間設(shè)置由小到大測(cè)試，注水時(shí)間太短，內(nèi)筒水量不足，調(diào)節(jié)不穩(wěn)定或無法調(diào)節(jié)，就難以準(zhǔn)確試驗(yàn)；注水時(shí)間太長(zhǎng)，水可能從內(nèi)筒溢出，調(diào)試時(shí)不要離開現(xiàn)場(chǎng)，注意觀察水面，出現(xiàn)意外請(qǐng)緊急關(guān)閉儀器電源。系統(tǒng)注水時(shí)間一般為30-40秒范圍，根據(jù)當(dāng)?shù)仉妷呵闆r而定，通過注水觀察試驗(yàn)進(jìn)行。另外用萬用表進(jìn)行點(diǎn)火檢測(cè)，點(diǎn)火時(shí)間一般為3-8秒，由程序自動(dòng)控制。

第四章  系統(tǒng)使用與操作規(guī)程

4.1  系統(tǒng)軟件的啟動(dòng)與退出

4.1.1 系統(tǒng)軟件的啟動(dòng)

開機(jī)啟動(dòng)WINDOWS98或以上操作系統(tǒng)，點(diǎn)擊（開始），進(jìn)入程序菜單，進(jìn)行“高精度微機(jī)全自動(dòng)量熱儀”進(jìn)入系統(tǒng)。

簡(jiǎn)要說明

4.1.1.1  操作使用系統(tǒng)之前詳細(xì)閱讀操作說明書。

4.1.1.2  進(jìn)入試驗(yàn)，請(qǐng)嚴(yán)格按照使用操作規(guī)范進(jìn)行。

4.1.1.3  操作過程中，注意觀察人機(jī)交互信息，以便試驗(yàn)協(xié)調(diào)進(jìn)行。

4.1.1.4  系統(tǒng)熱容量的標(biāo)定，標(biāo)定時(shí)請(qǐng)使用同一編號(hào)。

4.1.1.5  測(cè)量試樣發(fā)熱量時(shí)，不允許重復(fù)使用同一編號(hào)。

4.1.1.6  用戶可根據(jù)系統(tǒng)的變化在（工具）窗體內(nèi)人工修改熱容量。

4.1.1.7  每次試驗(yàn)開始均需要點(diǎn)擊（復(fù)位）按鈕初始化系統(tǒng)。

4.1.2 系統(tǒng)軟件的退出

在退出Windows或關(guān)閉計(jì)算機(jī)之前，必須先關(guān)閉本系統(tǒng)軟件，以確保所做的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不會(huì)受到損壞。

4.2  主窗體功能簡(jiǎn)介

ZDHW-9型高精度微機(jī)全自動(dòng)量熱儀測(cè)控系統(tǒng)的主窗體主要由標(biāo)題欄、快捷按鈕欄、窗體、狀態(tài)欄四部分組成。見圖4-1。

圖4-1

4.2.1  標(biāo)題欄        用于標(biāo)明.產(chǎn)品型號(hào).產(chǎn)品名稱.生產(chǎn)廠家和軟件最小化.化及關(guān)閉按鈕.

4.2.2  數(shù)據(jù)按鈕      如下圖4-3有詳細(xì)介紹

4.2.3  打印按鈕      用于數(shù)據(jù)打印.用鼠標(biāo)點(diǎn)擊后, 打印機(jī)自動(dòng)輸出打印結(jié)果.

4.2.4  測(cè)試按鈕      如下圖4-4有詳細(xì)介紹

4.2.5  工具按鈕      如下圖4-5有詳細(xì)介紹

4.2.6  簡(jiǎn)介按鈕      用于介紹量熱儀的一些基本概念,測(cè)試環(huán)境等. 用鼠標(biāo)點(diǎn)擊打開可細(xì)看.

4.2.7  向?qū)О粹o      用于介紹量熱儀的常見故障及解決方法,詳情可用鼠標(biāo)點(diǎn)擊打開細(xì)看.

4.2.8  煤質(zhì)分析方法  如下圖4-6有詳細(xì)介紹