1、概述

本儀器主要用來測定各種類型的柴油車排氣煙度，也可做其他的煙色測定。

本儀器屬于濾紙式煙度計(jì)，它的主要指標(biāo)及使用方法和波許煙度計(jì)基本相同。

本儀器采用光電檢測原理對碳煙采樣進(jìn)行定量測定，具有結(jié)構(gòu)簡單、操作靈活、使用方便、性能穩(wěn)定、運(yùn)行可靠、準(zhǔn)確、重復(fù)性好、采樣可以保存，便于復(fù)校等特點(diǎn)。

柴油車的排氣煙度是臺架試驗(yàn)中的一個(gè)重要項(xiàng)目，是評定柴油機(jī)性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)，也是評定柴油機(jī)強(qiáng)化性能及燃燒過程是否良好的一個(gè)參數(shù)。因此，正確測定柴油車排氣煙度具有重要意義。

2儀器的主要指標(biāo)

2.1 抽氣泵

2.1.1 抽氣泵抽氣量為330±15毫升；

2.1.2 抽氣泵的采樣時(shí)間：1.4±0.2秒；

2.1.3 抽氣泵的氣密性：在一分鐘內(nèi)外界空氣的滲入量不超過30毫升；

2.1.4 采樣濾紙：采用GB1915-80快速定性化學(xué)分析濾紙，其外徑為φ45毫米；

2.1.5 濾紙通過有效直徑φ30毫米。

2.2儀表

2.2.1指示器選用數(shù)碼管顯示

2.2.2檢測結(jié)果按吸光率刻度,用0～10Rb波許煙度單位來表示，“0”是白色濾紙煙度，“10”是全黑色濾紙煙度。

2.2.3 煙度的小為分辨率：0.01Rb；

2.2.4 零點(diǎn)漂移: 不超過±2%（F.S）；

2.2.5 示值誤差：不超過±3%（F.S）；

2.2.6 重復(fù)性誤差：不超過±2%（F.S）；

2.3儀器的正常使用條件

2.3.1環(huán)境溫度：0～40ºC

2.3.2相對濕度：≤85%

2.3.3電源：內(nèi)置6V可充電電池，充電電源AC220V（50HZ）。

3、儀器的工作原理

本儀器的工作原理，用一只活塞式抽氣泵，從柴油機(jī)排氣管中抽取定量容積（330毫升）的排氣氣體，并使它通過一張一定面積的白色濾紙，于是排氣管中的碳粒就粘附在濾紙上而使濾紙染黑。然后利用光電檢測裝置（即光電探頭）測量濾紙上煙痕的吸光率來評定為柴油機(jī)的排氣煙度。

4、儀器的結(jié)構(gòu)和作用

本儀器主要由抽氣泵、指示器等組成，現(xiàn)將其各部分介紹如下：

4.1 抽氣泵的結(jié)構(gòu)和作用

抽氣泵體內(nèi)有橡膠活塞，泵體內(nèi)工作容積為330毫升。采樣時(shí)活塞的動作是由泵體內(nèi)的氣動控制機(jī)來啟動的。測量時(shí)用手捏壓進(jìn)氣按鈕；由于氣壓的作用使平膜片變形，使氣室蓋向后移動，同時(shí)壓縮彈簧，使鋼球進(jìn)入氣室蓋凹槽內(nèi)，于是在回位彈簧作用下，而使活塞桿從被鎖止?fàn)顟B(tài)獲得釋放，活塞便迅速均勻地移動全行程。

泵體前端有一插口，內(nèi)插測量濾紙，濾紙的夾緊密封是靠濾紙夾緊螺母來實(shí)現(xiàn)。在活塞運(yùn)動全行程同時(shí)，煙氣經(jīng)過探頭和取樣軟管，流經(jīng)濾紙。排氣氣體中碳粒粘附在恒定面積的濾紙上，而使濾紙染黑，從染黑的程度就可檢測煙度的大小。

由于上述結(jié)構(gòu)，抽氣泵及氣動控制機(jī)構(gòu)保證了抽氣容積恒定，活塞運(yùn)動迅速，采樣時(shí)間穩(wěn)定，從而提高了測量精度。

4.2 指示器的結(jié)構(gòu)和作用

指示器由電源系統(tǒng)、光電探頭及煙度顯示部分等組成。

4.2.1電源系統(tǒng)

本儀器由辦置6V可充電電池供電。也可使用交流220V充電，此時(shí)充電指示燈亮。

本儀器使用標(biāo)準(zhǔn)的AC220V電源線進(jìn)行充電，充電時(shí)間不得大于6小時(shí)。

4.2.2光電探頭

光電探頭實(shí)際是一個(gè)光電轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，由電源系統(tǒng)給光電傳感器供是，光照到濾紙上，反射到光電傳感器上，從而得到信號。

4.2.3煙度顯示部分

煙度指示器面板上安裝有電源指示燈、充電指示燈、發(fā)送指示燈、接收指示燈、信號接口、聯(lián)網(wǎng)接口和電源開關(guān)。檢測結(jié)果用0～10Rb波許單位表示。“0”表示為白色濾紙煙度，“10”表示為全黑濾紙煙度。

5、儀器的使用

注：正常情況下，數(shù)碼管顯示格式為“0.00”。若不正常，請按復(fù)位鍵，儀表復(fù)位。

5.1使用前準(zhǔn)備

5.1.1 抽氣泵的密封檢查和啟動試驗(yàn)：

① 用一片和濾紙同樣直徑厚約0.1毫米的塑料墊片代替濾紙，然后擰緊抽氣泵前端螺母。

② 用手按下單向控制按鈕，抽氣泵在回位彈簧作用下啟動抽氣。如果取樣系統(tǒng)氣密性能良好，則抽氣泵的活塞向外移動全行程的時(shí)間大于30秒。

5.1.2 抽氣泵的安裝

將抽氣泵上帶散熱片采樣探頭插入汽車排氣管，把夾頭體用緊固螺母夾緊在排氣管上，調(diào)整插入深度，然后擰緊螺栓。后，把取樣管另一接頭與抽氣泵相邊并擰緊。

5.1.3 儀器標(biāo)定

正常測量狀態(tài)下，儀表實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前的檢測結(jié)果，無需其它操作。

指示器在使用一段時(shí)間后，由于各種因素影響，造成指示器指示不準(zhǔn)確，須重新標(biāo)定，標(biāo)定方法如下：

開機(jī)預(yù)熱15分鐘，同時(shí)按住儀器的“復(fù)位鍵”和“標(biāo)定開始鍵”，然后先松開“復(fù)位鍵”，繼續(xù)按住“標(biāo)定開始鍵”，2秒鐘后儀器顯示“bd31”時(shí)，繼續(xù)按“標(biāo)定開始鍵”，可以選擇所要標(biāo)定的煙度卡的大小，當(dāng)儀表顯示“bd32”時(shí)，將3.2Rb的標(biāo)準(zhǔn)煙度卡放到光電傳感器下方，然后按“標(biāo)定結(jié)束鍵”，此時(shí)儀器顯示對應(yīng)的模擬量電壓。3.2Rb的標(biāo)準(zhǔn)煙度卡校準(zhǔn)完畢。7.4Rb的標(biāo)準(zhǔn)煙度卡校準(zhǔn)方法與3.1Rb一樣。*校準(zhǔn)點(diǎn)的可選擇范圍是3.0～3.9Rb,第二校準(zhǔn)點(diǎn)的可選擇范圍是7.0～7.9Rb。

5.2采樣操作:

將抽氣泵活塞推壓到前端。

擰松抽氣泵的前端螺母，把濾紙插入縫中，再擰緊螺母，把采樣探頭伸入排氣管中至少40厘米深。

在整車試驗(yàn)中，發(fā)動機(jī)要在自由加速狀態(tài)下，快速按壓單向進(jìn)氣按鈕。

抽氣完畢立即擰松抽氣泵前端肩螺母，取出被煙氣染黑濾紙，并向其邊沿記下：試驗(yàn)序號、工況和日期，以備保存。

濾紙煙度的測度：

首先按5.1.3規(guī)定的辦法，將儀器校準(zhǔn)。如果儀器已經(jīng)校準(zhǔn)，略過此步。

把被測染黑濾紙放在10張以上潔白濾紙上，然后將光電探頭垂直對準(zhǔn)被染黑的濾紙的中心上，進(jìn)行測量，此時(shí)，指示器顯示的數(shù)值即為該工況時(shí)的排氣煙度。

6儀器的維修和保養(yǎng)：

6.1濾紙保持清潔，不能受潮變色，變質(zhì)后均不能使用，以免影響測量效果，

6.2 抽氣泵活塞移動沉重時(shí)，將泵拆開進(jìn)行清洗，然后在泵的氣頂內(nèi)壁涂上一層潤滑油（用不吸濕的硅潤滑油）。

6.3應(yīng)經(jīng)常檢查抽氣泵氣密性能，其試驗(yàn)方法如下：

用一片和濾紙同樣直徑，厚約為0.1毫米的塑料代替濾紙插入，然后擰緊前端螺母。啟動后因活塞漏氣，使活塞逐漸向外移動，活塞向外移動全行程至少要經(jīng)歷30秒時(shí)間。

6.4 抽氣泵用畢后，應(yīng)立即用壓縮空氣清洗，以免附著在管壁上的碳料影響下一次的測量數(shù)據(jù)。

7、 聯(lián)網(wǎng)協(xié)議

波特率為9600bit/s，數(shù)據(jù)位為8位，無校驗(yàn)位，停止位為1。

7.1啟動儀器發(fā)送命令；F2BEFF（十六進(jìn)制）。

該指令由上位機(jī)發(fā)出，一旦啟動后儀器更每隔0.5秒向上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)格式為：（BCD碼）

F2+AA+BB+00+00+FF（其中：AA為煙度整數(shù)，BB為煙度小數(shù)）。

7.2停止發(fā)送命令：F2EDFF。

儀器收到此命令后停止發(fā)送數(shù)據(jù)。

裝 箱 單

序號 名稱 數(shù)量

1 FD-2型數(shù)字式煙度計(jì) 1臺

2 抽氣泵 1件

3 采樣探頭 1根

4 取樣鋁管 1根

5 固定夾板 1個(gè)

6 濾紙 1包

7 硅油 1盒

8 標(biāo)準(zhǔn)煙度卡 1套

9 光電探頭 1個(gè)

10 交流220V電源線 1根

11 聯(lián)網(wǎng)線 1根

12 使用說明書 1份

13 保修卡 1份

14 產(chǎn)品合格證書 1份

15 檢定證書 1份