示波器与TekExcel 连接在爆炸压力测量中的应用
2020-06-04陈思忠
陈思忠
(上海煤科检测技术有限公司,上海200000)
GB3836.2-2010 中规定过压试验应为参考压力的1.5 倍,因此在进行内部点燃不传爆试验前需测出参考压力,再进行爆炸不传爆试验。
1 测压系统组成
爆炸压力测量系统由压力传感器、放大器、示波器、上位机组成。三个传感器安装在防爆壳体的不同方向,采集爆炸压力,经放大器放大调制为0~5V 标准压力后输入到示波器内,以波形的形式显示在界面上,上位机通过TekExcel 工具将波形和数据捕捉到Excel 内,便于分析和存储。
2 TekExcel 与示波器连接
Excel 单独在电脑上运行,通过通讯口连接到示波器上,电脑安装TekVISA 驱动,成功后桌面上有Tektronix Toolbar Start Preferences 。
选择Launch when Word and Excel are started 进行操作时关闭Microsoft Excel 和Microsoft Word 。
图1
打开 Microsoft Excel 并找到TekW 工具条(TekVisa Resource 设置管理器在Windows 操作系统启动时将自动检测已经连接好的设备)
3 数据采集
3.1 示波器设置
在气体充入完毕后,将示波器的通道1、2、3 的电压刻度调至每格100mV,零位调至-300mV,使每个通道的电压量程为0mV~700mV,将触发电平调至48~86mV。
如果被测气体为甲烷,时间轴的刻度调至每一格500mS,零位调至第1 格,使时间量程为2S;如果被测气体为氢气,则将时间轴的刻度调至每一格50mS,零位调至第1 格,使时间量程为200mS;
其他参数设置:低通滤波、上升沿触发、1X 倍
按下“SINGLE SEQ”键,屏幕上方显示“R READY”,示波器进入捕捉状态。
3.2 数据采集与存储
点火完毕,波形将保存在示波器内,点击波形捕捉工具进行采集。
点击波形捕捉工具后,打开如下对话框,选择CH1~CH3 通道,点击New Sheet,令建EXCEL 文件存储波形,点击Capture即可捕捉示波器中的数据和波形,另保存为“EXCEL”文件,即可保存测量的数据。操作如下图:
图2
4 爆炸压力分析
图3、图4 为某厂家快开门结构的常压和过压试验爆炸压力波形(由于试验时期中一条数据线损坏,故波形只有两条曲线),经换算常压爆炸压力为:0.4MPa,配气中预加0.053MPa 的压力后试验,测得的过压约为0.65MPa,为参考压力的1.625 倍,大于标准要求的1.5 倍,试验合格。
图3 常压下爆炸压力曲线
图4 过压下爆炸压力曲线
5 结论
由示波器和TekExcel 组成的压力采集系统能够满足试验需要,操作方便,稳定性好。