PCM用户手册解析

1、福光水务RD108441PCM用户手册2目录介 绍 .3PC系统.4PCM发射机功能.4信号连接. . 5PCM接收机功能.9PCM接收机的使用.14电流测绘的逐步指导 .16电流测绘理论. . 17应 用 .22识别干扰. . 25PCM软件指导.26售后服务. . 283介绍英国雷迪公司生产的管道电流测绘系统使管道工业在评估有阴极保护的各种管道的保护 效果时能够克服现有各种技术的局限性。这种新技术能识别因管道与其它金属结构接触时而 引起的各种短路故障和管道的各种护层故障。该系统是项专利产品。PCMPCM 系 统：由便携式发射机和手提式接收机组成。发射机馈送一种接近直流的信号电流给管道。接

2、收机对沿管道传送的这种特殊信号电流进行探测，并显示信号电流的强度和方向。能给出电流分布和电流方向，该电流实际上就是管道上的CPCP 电流。能对一段管道的情况给出精确的评估。操作者不需完成“电流跨度”，不需手工计算，就可以确定沿管道传播的CPCP（阴极保护）电流。即使管道与其它金属结构接触，或有干扰，或管道拥挤都能准确且容易地对管道进行定 位，并绘制管线图。接收机不必与管道连接就可进行测量并显示电流大小。虚假指示大大减小，因此能最大限度减少不必要的开挖。能提供数据记录和现场读数检查（接收机可存储10 0个以上的读数），当系统与 PCPC 机或笔记本电脑连接时，可将收集的读数打印成图形。减少了工作

3、和维修费用。本系统是专门为管道工业提供指导和帮助而设计的。4PCM系 统PCM接收机首先，手提式接收机即使在管道密集的区域 也能对目标管道进行定位。接着，操作者可测出 由系统发射机施加的接近直流的信号电流的大小 和方向。接收机进行必要的计算并即时显示结果。这 就给操作者提供了先进的方法，即能准确定位管 线与金属结构的触碰点和护层故障区段以及准确 地检查 CPCP 系统。PCM附件这个附件内装磁力仪（磁力底座），用来检测 接近直流的测绘电流。PCM发射机PCMPCM 系统的专用大功率发射机能使信号的 检测距离长达3 0公里（20英里）。对于少数关 键性的管道需要用钩子钩住一些点，以便减少评 估一

4、段管道的时间。用钩子钩住是简单的双端连 接过程。发射机的LCD和LED读数输出帮助 操作者对于某些特殊的管道应用选择最佳设置。发射机有三种工作方式，这三种工作方式能 有效地测绘出管道系统的分支和级联。PCM发射机功能PCMPCM 发射机安装在一个坚固的防水塑料箱 内，在弹夹上方的盒盖上加一微小的压力就可轻 易打开箱子。然后弹夹可自由地打开。在某些特定条件下箱子里的气压需要均衡， 这可通过旋松手把上的小旋钮来实现。在工作期间箱子要打开以便机器散热。当合上 箱子时要确保电缆远离散热源。5信号连接敬AH警告在断开管道 CPCP 连接前要注意按照正 确的安全规程进行工作。 警告接线前要断开发射机电源。

5、确保发射机电源断开。将白色信号输出线与管道连接好。将绿色信号输出线接好地。注意：如果上述导线接反则 PCMPCM 接收机的电 流指示箭头会指向错误方向。要采用单独的低阻抗接地物， 例如一个磁性 阳极或接地座。与一段电气上绝缘的其它管道相连，常能提 供良好的接地连接。必须注意在使用接地棒时， 经常会出现阻抗 不够低的现象。接地棒必须离开管道至少45米（15 0步），以确保均匀的电流分布。频率选择开关上有三个档选择所施加的测绘电流频率：传（发）送线 甚低频 （ELFELF ）最大范围3535 % 4HZ4HZ 6565% ELFELF分支线甚低频（ELFELF ）电流方向，中等范围3535 % 4

6、HZ4HZ3030% 8HZ8HZ （电流方向）3535% ELFELF低频（LFLF）电流方向，频率可选3535 % 4HZ4HZ3030% 8HZ8HZ （电流方向）3535 % LFLFA6因为 4 4 赫兹测绘电流始终都存在，因此，若 需要方向指示时，操作人员可选择定位频率。电流选择和警告指示灯有6个档的电流旋转开关可选择下述几种 4 4 赫兹电流有效值：100100 毫安，300300 毫安，600600 毫安， 1 1 安，2 2 安，3 3 安。关机降温功率达到极限电流选得太大，外部电源无法为支持发射机 所需的功率提供电力。发射机达到功率极限。切换到较小电流直至出现绿灯表明输出良

7、 好，发光二极管亮。可以用几秒钟在电流的各种 选择之间调节好功率。电压达到极限发射机处于输出电压极限，表示与管道或与 大地的连接不良，阻抗太高，全面检查连接情况。 警告：在处理连接导线之前，发射机必 须关机（断电） 。传送到管道的 4 4 赫兹信号电流以安培为单位 用三位数LCDLCD 显示。 3曲4 1.H f *J*发射机的状态用下述发光二极管来指示:绿灯输出好红灯温度过高红灯功率达到极限红灯电压达到极限温度过高7电源与下述电源连接之前发射机必须关机（断电）230230V（110110V）交流电源20-5020-50V直流电源15-3515-35V整流电源230230V（110110V）交

8、流电源警告：必须用插头将仪器接地。发射机可达 300300W,在 230230V交流 50HZ50HZ （110110V交流60HZ60HZ ）时，可提供足够的电力使发射机工作在 最大功率容量上。20-50 V直流电源输入电压在 20-5020-50V直流（14-3514-35V交流整流） 时，从电源中输出的最大电流可达5A。最大输出功率取决于电压。例如，在指定的管 道上，当输入电压为 2020V时仅能输出 300mA300mA 的最大 电流，而输入电压为 5050V时可输出 3 3A。黑线接电源负极，红线接电源正极。发射机的直流输入有极性反向保护和过电压保 护。15-35 V整流电源如果电源

9、供电无法大于5A,则可旋动有6个 档的电流选择旋钮到最小档，再逐渐增加使发射机 输出电流不超过输入电流。发射机的直流输入有极性反向保护和过电压保 护。 警告：接线前必须关机（断电）8从PCM发射机输出的电流磁阳极断开阳极。 白线接管道。 绿线接阳极。整流器断开CP连接 白线接管道。 绿线接阳极。EIJ（电气隔离接头）拆去联接线将白线接到被测绘的管段。 绿线接到接头的另一边。9PCM接收机功能开关按键。开机后如果5分钟内没按动任何控 制键，将会有声音警告。警告后3 0秒PCM自动 关机。按动任何一个操作键将使电源关闭定时器自 动复位。显示器提供4个电平的电池容量情况的连续指 示。 当电池需要更换

10、时，显示器会显示闪烁的电池 符号和 LoLo batbat”（电池不足）。电池一般可使用 2020 个 小时。旋松螺丝打开电池盖，装入 1212 节6号碱性电池 或镍一镉可充电电池。注意：装入电池时一定要注意电池盒上指示的 电池极性。使用转换键（ShiftShift）再结合以下键可进入各种 辅助功能：ModeMode （方式）键音量电平DepthDepth （深度）键向PC机上载存储数据（仅 用于数据记录检查方式）电流定位键-数据记录删除（仅用于数据记录 检查方式）按动转换键和扬声器键可提高或降低音量。警告：为了耳朵的安全，在使用耳机前应检测曰量。开/关（1）电池（2）转换键（3）扬声器（4）

11、10方式（5）按动 ModeMode 键来选择工作方式。测绘方式ELFELF 甚低频LFLF 低频仅作PCM测量时是没有方向指示的。甚低频定位方式 检测电源电缆上的 5050 赫兹波纹CPSCPS 检测来自 CPCP 发射机的整流器的 100100 赫兹波纹。检查方式检查方式可将信息存储在要被存入的数据记 录器中。峰值/峰谷（6）用于对目标管道进行定点定位。按峰值/ /峰谷 键来选择峰值或峰谷响应，指针所指处即为选中 的响应。注意：峰值是首选的方法。输入插座（7）峰值/ /峰谷键也能用来选择通过插头连接在P CM后盖板上的附件。显示出来的图形表明该附 件已被选中。此选项能够自动选择某些附件。注

12、意：如果连接附件后，PCM功能将不起 作用。举例来说，这样的附件有：外部天线A字架11左/右指示（8）在峰谷方式下会指出管道中心所在的方向增益控制和条形图（9）PCM的增益电平，顺时针旋转桨轮形旋钮时 增大，逆时针旋转时减小。实际增益电平（0 0 至 100100 ） 在靠近增益图形处显示出来。增益读数越低，说明 信号越强。信号强度用条形图表示。如果条形图指示满偏，应逆时针旋转增益旋钮 将偏转减少至 5050%。在条形图上方显示的数字表示条形图的百分 率。深度（10）一旦目标管道已被定位， 按下该键则显示管道 中心到PCM船桨形机身的底部或其附件的距离。深度测量显示如下：小于3英尺时用英寸表示

13、，大于3英尺时用英 尺表示。注意：为得到准确的深度测量，PCM必须在 目标管道的正上方，而且其船浆形机身必须与管道 走向垂直。定位电流（11）在管道正上方时按动该键可获得测量信号的电 流值（mAmA）。注意：这个测量电流不是PCM电流。在 CPSCPS 和 5050 赫兹方式时，该功能不起作用。12管道电流测量（12）按该键启动PCM电流测量。液晶屏上显 示出字符PC并在左上角出现由4秒开始的倒计 时（即04 03 02 01 00）。为了获得精确的结果。在倒计时期间接收机必 须尽可能保持静止不动。如果出现 rPtrPt （重复）即 需要再次读数。4秒后测量周期结束。这时显示电流读数，左 /

14、/ 右箭头指示和下一个有效的电流读数参考号，直到 按动接受按纽或拒绝按钮为止。一旦获得PCM电流读数，它的记录序号（1 -10 0）即显示在屏幕左上角。如果该读数需要 保存，则要用这个记录序号。接受一显示 SAvSAv 并返回测量方式。x拒绝一返回测量方式。原先已存储的测量值可被覆盖重写，在按接收 键之前用桨轮形增益旋钮选择所需的参考号。检查方式（14）这种方式可以检查已存数据，但仅当PCM配 置磁强计时才有效。选择了检查方式后，可用增益旋钮逐步向前或 向后浏览已存数据。对每个测量记录都能显示出它们的参考号、 电 流值和方向。显示Logog 表明系统处于检查方式，如果记录是 空的，则显示 no

15、no LogLog 注意：仅当PCM配置了磁强计时，该功能才 有效。测量周期注意：读数闪烁意味着读数是临界的，应再次取得读数保存PCM电流读数（13）13上载（到电脑）（15）配置有磁强计底座而且仪器进入检查方式后 就能将存储数据上载到电脑中去。用D型RS232RS232串行电缆将PCM接收机与电脑相连接。 按住转 换 （ShiftShift）键然后按下深度键即显示 ULdULd ”上载）。存储在接收机中的数据是不能被删除的，除 非得到电脑的确认。一旦从PCM中删除了数据， 则显示 nono LogLog ”（无记录了）。注意：上述电脑中应安装有雷迪公司的上载 软件。请参阅电脑软件章节的详细叙

16、述。删除记录（16）在检查方式中整个记录都可被删除。为了确 保有效删除，必须同时按下 ShiftShift 键和定位电流键。显示 CLrCLr 表示删除，nono LogLog 表示空记录。错误信息码错误信息码用 ErrErr 表示。 并在左上角显示特 设的代码。工作错误ErrorError #9#9 表示在测量深度/ /电流时信号太 弱或太强，此时应检查发射机的各设定情况。ErrorError #11#11 表示在顶头上方有强信号。ErrorError #21#21 目标管道的深度超过了深度测量 范围。ErrorError #26#26 PCM错误，与PCM附件的通 讯有问题。检查附件是否连

17、接良好并重新操作。ErrorError #27#27 PCM记录错误，PCM附件记 录器已坏。为了挽救记录器中的数据，可不理它。 用上载或记录删除可清除这个错误。ErrorError #28#28 内存不够，软件错误。关闭仪器, 然后再打开使软件复位。ErrorError #29#29AGC失效，在测深或测电流时 仪器不能自动设置增益。不是没有信号，就是有 干扰。重新测量一次试试。仪器错误ErrorError #12#12 到 1919 以及 2323，2424，4545 需要送回雷迪公 司校正。14ErrorError #26#26 仪器需要送回雷迪公司PCM接收机的使用定点定位确定了目标管

18、线的精确位置以及目标*把接收机作为枢轴旋转，并在最大响应处停 止。使船桨形机身底部靠近地面，并保持垂直。仍然使其底部靠近地面并垂直，同时象有 转轴一样旋转接收机，停在峰值最大响应处。 由目标管道一侧向另一侧慢慢移动接收机，来 确定峰值响应的准确位置。使船桨形机身的检 测面处于管道正上方并与管道垂直。作出管道 位置的标记。峰谷法步骤将峰值法响应和标记结合起来，按照下列 步骤进行定点定位。切换到峰谷响应方式，沿左/ /右箭头跟进。 作出目标管道正上方峰谷响应位置的标记。如果峰值定位和峰谷定位两者重合，可以 证实该位置是准确的。如果两个标记不重合， 则定位不准确。注意，如作出的两个标记偏在 同一侧，

19、那么管道真正的位 置靠近峰值位置 处。目标管道的定点定位PEAKP-PE LZE257523管线被追踪后的走向，而且其方位也大致能知 道。定点定位是很重要的，因为深度和电流读 数容易受到非线性误差的影响。峰值法步骤将接收机灵敏度调至刻度的一半，在管道 的定点定位工作中经常调节灵敏度保持仪表条形图在满刻度内是很有必要的。在管道的一侧和另一侧来回移动，确定最大 响应位置。75.5 I73t!_115仅当峰值定位点和峰谷定位点相互之间小于6英 寸时，才能获得精确的结果。平行管道及峰值和峰谷位置上的阀门都可能产 生干扰。在为了检修而查寻管道的过程中，遇到有T形或仁”形管道时，应对该区域进行网格式扫掠。

20、 走到管道的一侧，把增益调至 5050 %直到有读数。沿 着想象中的网格行走，要记住使PCM接收机保持 在适当位置上，切勿使船浆形机身探测峰面与管道 在一条直线上（应与管道垂直）。深度测量保证PCM在管道正上方并与管线走向垂直是 很重要的。16在斜坡上时，PCM的附件允许有一定的调整角 度，使PCM固定在这个位置上。如果接收机固定在这个角度上，则无法得到 正确的深度测量值。电流测绘的逐步指导PCM发射机连接输出线- -白线接管道- -绿线接到合适的地线上邙阳极或 EIJEIJ)*选择测绘频率连接电源- -检测蓄电池电压，必要时更换蓄电池 设定电流输出电平- -最大输出会降低蓄电池的寿命PCM接

21、收机17初始化设置检查电池情况，必要时更换*设定与发射机一致的频率*设定峰值方式了解管网情况和使用管线图对获取正确信息是必要的使用图纸，定位管线并把发射机移到距接收机至少2 5步远处使用接收机，并核实峰值和峰谷的定位点是否在6英寸内获取深度读数（有明显的读数表示现场无干扰）按动测绘键获取测绘电流读数如需要可作记录，注意管线图上的记录号使用图纸确定下一个测绘点*选择峰谷方式追踪管线以确定下一个测绘点使用接收机并核实峰值和峰谷的定位点是否在6英寸内*获取深度读数（有明显的读数表示现场无干扰）按动PCM键获取测绘电流读数*如需要可作记录，注意管线图上的记录号电流测绘理论电流测量电流流过直埋导电结构时

22、会产生与所施加 电流强度成正比的磁场。通过在地面上分析磁 场的分量即可测定原始电流。发射机给PCM系统的 心脏”施加近直流 测绘信号电流。在非常低的频率上（4赫兹） 管线电流衰减和分布的电气特性与断续的CP电流的电气特性实际上是相同的。PCM接收机有一个被称作磁力仪的精 密、高性能探头，它能远距离探查和测量甚低 频磁场。先进的信息处理技术提供了近直流信 号电流（和方向）的按键式MT looH面阴18测量，数据记录功19在所有的管线图上，箭头表示电流流向发 射机的方向。箭头的相对长短代表电流的幅度PCM发射机向管道施加电流，其电流强度 从发射机开始随距离的增大而减小。衰减率与 管线系统的情况有关

23、。即使管道深度改变时，电流读数仍保持不 变。遇到管道上的故障时，电流迅速下降。故 障是由护层损坏以及与其它金属设施触碰等而 引起的。 注：沿管道有线性的电流损耗是 很自然的，它与管道的老化程度和护层情况有 关。“T”形和“L”形管道在两条管道之间电流会分流。如：800=700+100800=700+100读数最大的管道说明主要电流来自该管 道，沿这个方向追踪可定位故障（短路或护层 不良）。能可绘制随距离而衰减的电流波形。IOO-(BOH00300320电流在三个分支线处也会分流如如: :800=600+150+50800=600+150+50有最大读数的管道说明主要电流来自该管道， 沿这 个方

24、向追踪可对故障进行定位（短路或护层不良）。环形管道一如果电流的箭头方向改变， 说明管道的 位置已改变。此时要用PCM的定位方式重新定位管 道。环形系统中的电流如果所有的距离和护层都相同，而且电流损耗为常 数，则在A点所测的电流值应为零。实际上，即使管线的老化和护层都不同，在这些点 上的读数也都是零，甚至任何地方都是零。相应的各个 电流读数会指出跟踪方向。21进行测量细心地利用管线图来决定在何处连接发射机并进行测量才是最合适的。将工作集中在个特殊区段以前，对整个现场进行测量是很有价值的。下面的图示是一条典型街道，包括T形和丫”形管道结构。它还标明了PCM的读数和距离以防止混淆。按照这样的管线图进

25、行 测量可轻易快速测出短路点。图注：Read 1 -读数1，RaidZ在这个例子中，测量值都是在关键区段上取得的，以便确定电流流动的总方向 读数2表示开始追踪的方向。读数5表示这里是追踪T”形分支段的地方。读数9表示已过了短路点，短路点在读数9和读数8之间。划分出好坏读数之间的距离来寻找短路点直至定位出短路点。读数1，4，9仅用于确定方向而不记录在PCM中。CurrentCurrent Hand 360900700：I6030ft| 30ftIIII30ft30ftI30ft62020 T400!540130ft阳ad 9ftud 1022读数和图形的介释管道护层好坏并存时其表现是该管段 上电

26、流有急剧下降。Illi 1A 9W a TW管道护层良好的情况下电流下降很 小。管道护层不好的情况下电流下降很 大。与其它公用设施有触碰时的情况。23应用新铺设的管道与旧管道相距大约10英寸而且平 行。为了更容易说明问题，将管道划分为A段和E段施加的是1安培信号A段 有良好的峰值和峰谷检测结果。读数表明管 道护层良好（600600 和 550mA550mA ）。E段 峰值和峰谷检测结果不好，偏向一侧。读数 开始迅速衰减。在这种情况下，旧管道已与新管道形成短路。旧管 道的保护层不良，从而给电流提供了通路。这种情况表示定位位置偏于一侧，而且电流读数迅 速减小。绘制图形来表示这种影响时，弯突点表示短

27、路位 置。为了验证已定位出来的故障，将发射机再接到管线 的另一端，并跟踪所得结果。A段 有良好的峰值和峰谷定位，读数以固定的比 率减小。E段峰值和峰谷检测结果不好，电流读数有急剧 下降。C段短路。把发射机接到新管线的另一端，跟踪电流方向BOO-Cunwt|A的24电流最易流向旧的废弃管道，因为在新管道上 电流方向是相反的，因此引起电流读数急剧下 降。短路点就在电流急剧下降的位置。这幅图是用来阐明这一结果的。一段平行短管道干扰读数时的典型 应用。为了便于说明，把管道分为A,B,C三 段。在这种情况下向新管道施加1安培信号， 沿最大电流方向追踪。A段 有良好的峰值和峰谷探测结果， 电 流平稳地减小

28、，说明护层良好。B段 峰值和峰谷检测结果不好（在6英 寸的要求之外了），电流读数急剧下降。C段 峰值和峰谷检测结果良好，电流增 大，然后又平稳地下降。靠近新管线B段处发现有另外一条公 用设施管道，并有一个较小的反向电流。抵消 的结果引起新管道上的电流下降。画出图形后就能看到这一影响。25在发射机一侧的电流离开 发射机的一条新管道上的测量连接发射机，选好1安培电流。在发射机一侧测得一个 900mA900mA 的读数，箭头指向发射机。在发射机的另一侧，峰值和峰谷检测结果不好，这是因为电流离开发射机。 远离发射机取其它点的读数，得到的结果也一样。如图所示发现有其它设施与新管道造成短路，在某段地方与新

29、管道平行。这段新管道上的电流无效，因为该电流与上述其它设施上的电流相比太小 了。移动PCM发射机分别置于新管线的两端，离新管线大约10英寸处有一条平行的废弃旧管 的测量结果。PCM发射机已配置了整流器，读数为 800mA800mA 的测量值决定了追踪方向。在距离发射机大约2英里处，测得两个并排的读数（100mA100mA 和 200mA200mA ） 箭头方向表明在2英里的某处，新管与旧管有触碰。然后把发射机接到新管道的另一端，并且就在前面测过的各位置上进行测 量，在新管道上只探测 800mA800mA 个读数。然后在靠近接触点处进行测量，两条管道上都出现电流而且箭头方向相反。26接触点位置被

30、定位出来，电流读数为 500mA500mA，结论是靠近整流器处存在有 其它故障。识别干扰干扰的表征峰值和峰谷检测结果不一致，超出6英寸的最大范围测不到深度读数不稳定干扰原因有平行管线太靠近发射机、或有 T T”形、形接头选取的读数点太靠近停放着的大型汽车测量电流用 ELFELF 档探测的电流低于 15mA15mA 时，PCM读数将不准确用 LFLF 档探测的电流低于 2mA2mA 时，PCM读数将不准确箭头方向箭头方向表示电流流向发射机*如果PCM接收机不能确定电流方向，箭头将不显示。但此时的电流读数仍是准确 的上载成功后，从PCM上删除该数据，o o loglog （无记PCM软件指导由雷迪提供的PCM上载软件，需要被装入一台P C/笔记本式电脑机。如果这台PC机已作为网络的一部