柴油车烟度计

1、概述

本仪器主要用来测定各种类型的柴油车排气烟度，也可做其他的烟色测定。

本仪器属于滤纸式烟度计，它的主要技术指标及使用方法和波许烟度计基本相同。

本仪器采用光电检测原理对碳烟采样进行定量测定，具有结构简单、操作灵活、使用方便、性能稳定、运行可靠、准确、重复性好、采样可以保存，便于复校等特点。

柴油车的排气烟度是台架试验中的一个重要项目，是评定柴油机性能的一项重要指标，也是评定柴油机强化性能及燃烧过程是否良好的一个参数。因此，正确测定柴油车排气烟度具有重要意义。

2仪器的主要技术指标

2.1 抽气泵

2.1.1 抽气泵抽气量为330±15毫升；

2.1.2 抽气泵的采样时间：1.4±0.2秒；

2.1.3 抽气泵的气密性：在一分钟内外界空气的渗入量不超过30毫升；

2.1.4 采样滤纸：采用GB1915-80快速定性化学分析滤纸，其外径为φ45毫米；

2.1.5 滤纸通过有效直径φ30毫米。

2.2仪表

2.2.1指示器选用数码管显示

2.2.2检测结果按吸光率刻度,用0～10Rb波许烟度单位来表示，“0"是白色滤纸烟度，“10"是全黑色滤纸烟度。

2.2.3 烟度的小为分辨率：0.01Rb；

2.2.4 零点漂移: 不超过±2%（F.S）；

2.2.5 示值误差：不超过±3%（F.S）；

2.2.6 重复性误差：不超过±2%（F.S）；

2.3仪器的正常使用条件

2.3.1环境温度：0～40ºC

2.3.2相对湿度：≤85%

2.3.3电源：内置6V可充电电池，充电电源AC220V（50HZ）。

3、仪器的工作原理

本仪器的工作原理，用一只活塞式抽气泵，从柴油机排气管中抽取定量容积（330毫升）的排气气体，并使它通过一张一定面积的白色滤纸，于是排气管中的碳粒就粘附在滤纸上而使滤纸染黑。然后利用光电检测装置（即光电探头）测量滤纸上烟痕的吸光率来评定为柴油机的排气烟度。

4、仪器的结构和作用

本仪器主要由抽气泵、指示器等组成，现将其各部分介绍如下：

4.1 抽气泵的结构和作用

抽气泵体内有橡胶活塞，泵体内工作容积为330毫升。采样时活塞的动作是由泵体内的气动控制机来启动的。测量时用手捏压进气按钮；由于气压的作用使平膜片变形，使气室盖向后移动，同时压缩弹簧，使钢球进入气室盖凹槽内，于是在回位弹簧作用下，而使活塞杆从被锁止状态获得释放，活塞便迅速均匀地移动全行程。

泵体前端有一插口，内插测量滤纸，滤纸的夹紧密封是靠滤纸夹紧螺母来实现。在活塞运动全行程同时，烟气经过探头和取样软管，流经滤纸。排气气体中碳粒粘附在恒定面积的滤纸上，而使滤纸染黑，从染黑的程度就可检测烟度的大小。

由于上述结构，抽气泵及气动控制机构保证了抽气容积恒定，活塞运动迅速，采样时间稳定，从而提高了测量精度。

4.2 指示器的结构和作用

指示器由电源系统、光电探头及烟度显示部分等组成。

4.2.1电源系统

本仪器由办置6V可充电电池供电。也可使用交流220V充电，此时充电指示灯亮。

本仪器使用标准的AC220V电源线进行充电，充电时间不得大于6小时。

4.2.2光电探头

光电探头实际是一个光电转换环节，由电源系统给光电传感器供是，光照到滤纸上，反射到光电传感器上，从而得到信号。

4.2.3烟度显示部分

烟度指示器面板上安装有电源指示灯、充电指示灯、发送指示灯、接收指示灯、信号接口、联网接口和电源开关。检测结果用0～10Rb波许单位表示。“0"表示为白色滤纸烟度，“10"表示为全黑滤纸烟度。

5、仪器的使用

注：正常情况下，数码管显示格式为“0.00"。若不正常，请按复位键，仪表复位。

5.1使用前准备

5.1.1 抽气泵的密封检查和启动试验：

① 用一片和滤纸同样直径厚约0.1毫米的塑料垫片代替滤纸，然后拧紧抽气泵前端螺母。

② 用手按下单向控制按钮，抽气泵在回位弹簧作用下启动抽气。如果取样系统气密性能良好，则抽气泵的活塞向外移动全行程的时间大于30秒。

5.1.2 抽气泵的安装

将抽气泵上带散热片采样探头插入汽车排气管，把夹头体用紧固螺母夹紧在排气管上，调整插入深度，然后拧紧螺栓。后，把取样管另一接头与抽气泵相边并拧紧。

5.1.3 仪器标定

正常测量状态下，仪表实时显示当前的检测结果，无需其它操作。

指示器在使用一段时间后，由于各种因素影响，造成指示器指示不准确，须重新标定，标定方法如下：

开机预热15分钟，同时按住仪器的“复位键"和“标定开始键"，然后先松开“复位键"，继续按住“标定开始键"，2秒钟后仪器显示“bd31"时，继续按“标定开始键"，可以选择所要标定的烟度卡的大小，当仪表显示“bd32"时，将3.2Rb的标准烟度卡放到光电传感器下方，然后按“标定结束键"，此时仪器显示对应的模拟量电压。3.2Rb的标准烟度卡校准完毕。7.4Rb的标准烟度卡校准方法与3.1Rb一样。*校准点的可选择范围是3.0～3.9Rb,第二校准点的可选择范围是7.0～7.9Rb。

5.2采样操作:

将抽气泵活塞推压到前端。

拧松抽气泵的前端螺母，把滤纸插入缝中，再拧紧螺母，把采样探头伸入排气管中至少40厘米深。

在整车试验中，发动机要在自由加速状态下，快速按压单向进气按钮。

抽气完毕立即拧松抽气泵前端肩螺母，取出被烟气染黑滤纸，并向其边沿记下：试验序号、工况和日期，以备保存。

滤纸烟度的测度：

首先按5.1.3规定的办法，将仪器校准。如果仪器已经校准，略过此步。

把被测染黑滤纸放在10张以上洁白滤纸上，然后将光电探头垂直对准被染黑的滤纸的中心上，进行测量，此时，指示器显示的数值即为该工况时的排气烟度。

6仪器的维修和保养：

6.1滤纸必须保持清洁，不能受潮变色，变质后均不能使用，以免影响测量效果，

6.2 抽气泵活塞移动沉重时，必须将泵拆开进行清洗，然后在泵的气顶内壁涂上一层润滑油（用不吸湿的硅润滑油）。

6.3应经常检查抽气泵气密性能，其试验方法如下：

用一片和滤纸同样直径，厚约为0.1毫米的塑料代替滤纸插入，然后拧紧前端螺母。启动后因活塞漏气，使活塞逐渐向外移动，活塞向外移动全行程至少要经历30秒时间。

6.4 抽气泵用毕后，应立即用压缩空气清洗，以免附着在管壁上的碳料影响下一次的测量数据。

7、 联网协议

波特率为9600bit/s，数据位为8位，无校验位，停止位为1。

7.1启动仪器发送命令；F2BEFF（十六进制）。

该指令由上位机发出，一旦启动后仪器更每隔0.5秒向上位机发送数据，数据格式为：（BCD码）

F2+AA+BB+00+00+FF（其中：AA为烟度整数，BB为烟度小数）。

7.2停止发送命令：F2EDFF。

仪器收到此命令后停止发送数据。

装 箱 单

序号 名称 数量

1 FD-2型数字式烟度计 1台

2 抽气泵 1件

3 采样探头 1根

4 取样铝管 1根

5 固定夹板 1个

6 滤纸 1包

7 硅油 1盒

8 标准烟度卡 1套

9 光电探头 1个

10 交流220V电源线 1根

11 联网线 1根

12 使用说明书 1份

13 保修卡 1份

14 产品合格证书 1份

15 检定证书 1份