示波器與TekExcel 連接在爆炸壓力測(cè)量中的應(yīng)用

陳思忠

（上海煤科檢測(cè)技術(shù)有限公司，上海200000）

GB3836.2-2010 中規(guī)定過壓試驗(yàn)應(yīng)為參考?jí)毫Φ?.5 倍，因此在進(jìn)行內(nèi)部點(diǎn)燃不傳爆試驗(yàn)前需測(cè)出參考?jí)毫Γ龠M(jìn)行爆炸不傳爆試驗(yàn)。

1 測(cè)壓系統(tǒng)組成

爆炸壓力測(cè)量系統(tǒng)由壓力傳感器、放大器、示波器、上位機(jī)組成。三個(gè)傳感器安裝在防爆殼體的不同方向，采集爆炸壓力，經(jīng)放大器放大調(diào)制為0～5V 標(biāo)準(zhǔn)壓力后輸入到示波器內(nèi)，以波形的形式顯示在界面上，上位機(jī)通過TekExcel 工具將波形和數(shù)據(jù)捕捉到Excel 內(nèi)，便于分析和存儲(chǔ)。

2 TekExcel 與示波器連接

Excel 單獨(dú)在電腦上運(yùn)行，通過通訊口連接到示波器上，電腦安裝TekVISA 驅(qū)動(dòng)，成功后桌面上有Tektronix Toolbar Start Preferences 。

選擇Launch when Word and Excel are started 進(jìn)行操作時(shí)關(guān)閉Microsoft Excel 和Microsoft Word 。

圖1

打開 Microsoft Excel 并找到TekW 工具條（TekVisa Resource 設(shè)置管理器在Windows 操作系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)將自動(dòng)檢測(cè)已經(jīng)連接好的設(shè)備）

3 數(shù)據(jù)采集

3.1 示波器設(shè)置

在氣體充入完畢后，將示波器的通道1、2、3 的電壓刻度調(diào)至每格100mV，零位調(diào)至-300mV，使每個(gè)通道的電壓量程為0mV～700mV，將觸發(fā)電平調(diào)至48～86mV。

如果被測(cè)氣體為甲烷，時(shí)間軸的刻度調(diào)至每一格500mS，零位調(diào)至第1 格，使時(shí)間量程為2S；如果被測(cè)氣體為氫氣，則將時(shí)間軸的刻度調(diào)至每一格50mS，零位調(diào)至第1 格，使時(shí)間量程為200mS；

其他參數(shù)設(shè)置：低通濾波、上升沿觸發(fā)、1X 倍

按下“SINGLE SEQ”鍵，屏幕上方顯示“R READY”，示波器進(jìn)入捕捉狀態(tài)。

3.2 數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)

點(diǎn)火完畢，波形將保存在示波器內(nèi)，點(diǎn)擊波形捕捉工具進(jìn)行采集。

點(diǎn)擊波形捕捉工具后，打開如下對(duì)話框，選擇CH1～CH3 通道，點(diǎn)擊New Sheet，令建EXCEL 文件存儲(chǔ)波形，點(diǎn)擊Capture即可捕捉示波器中的數(shù)據(jù)和波形，另保存為“EXCEL”文件，即可保存測(cè)量的數(shù)據(jù)。操作如下圖：

圖2

4 爆炸壓力分析

圖3、圖4 為某廠家快開門結(jié)構(gòu)的常壓和過壓試驗(yàn)爆炸壓力波形（由于試驗(yàn)時(shí)期中一條數(shù)據(jù)線損壞，故波形只有兩條曲線），經(jīng)換算常壓爆炸壓力為：0.4MPa，配氣中預(yù)加0.053MPa 的壓力后試驗(yàn)，測(cè)得的過壓約為0.65MPa，為參考?jí)毫Φ?.625 倍，大于標(biāo)準(zhǔn)要求的1.5 倍，試驗(yàn)合格。

圖3 常壓下爆炸壓力曲線

圖4 過壓下爆炸壓力曲線

5 結(jié)論

由示波器和TekExcel 組成的壓力采集系統(tǒng)能夠滿足試驗(yàn)需要，操作方便，穩(wěn)定性好。