MWIII说明书Word文档下载推荐.docx
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该仪器与传统烘箱比较具有自动化程度高、测试速度快，功耗小等优点。
图1-1仪器外形图
本产品标准：
Q/BABU014-2002
本产品制造计量器具许可证号：
湘制01000035－3号
本说明书版次：
2006年5月第2版，
本说明书的部分内容如“进入测试”菜单中选择坩埚编号，红外法中设定加热次数和加热时间，仅适用于单片机控制软件为V1.3以上版本的仪器。
1.2技术参数
1）适用范围：
测定煤和焦炭中的全水分和内水分。
微波法不适用于测量高品质的无烟煤、导电性强的焦煤和带有金属的物体。
红外烘烤法可测量各种煤和焦炭中的水分。
2）试样重量：
内水分（1.7～2.3）g、粒度＜0.2mm，全水分（10～12）g、粒度＜6mm
3）样品数量：
8个
4）测量范围：
（0.1～100）%
5）测试时间：
微波法15～25min红外烘干法15～30min
6）精密度
表1-1
项目
指标
水分范围%
重复性%
内水分（Mad）
＜5
5～10
＞10
≤0.20
≤0.30
≤0.40
全水分（Mt）
＜10
≥10
≤0.50
7）准确度
表1-2
允差%
±
0.30
0.45
0.60
0.75
8）电源：
220V±
10%、50Hz±
1Hz、功率＜1.5kW
9）净重：
35kg
10）外形尺寸：
510mm×
383mm×
640mm
1.3安装环境
1）环境温度5～35℃，相对湿度≤85%；
2）电源：
1Hz，功率容量应大于2kW。
最好能配备功率大于500W的UPS供给测试仪控制部分电源。
3）电源插座的保护接地端必须连接到大地，保证仪器外壳可靠接地。
4）备有坚固的工作台面（最好是水泥台，因为实验过程中仪器不能晃动）以便放置仪器，面积约700mm（宽）×
1000mm（长）；
5）仪器应置于无强烈振动、无强电磁干扰，无腐蚀性气体的实验室内；
1.4常用配件
表1-3
编码
规格型号
名称
单台数量
131-001
键盘
1个
270-010
57BYG096
步进电机
270-011
60YN06-2CJ
异步电机
311-005
GTJ4-60A
固态继电器
101-033
主板
1块
101-036
光槽
4个
351-003
放样勺
351-001
101-039
温度传感器
246-002
电源开关
313-001
27C512
程序存储器
313-002
DCM0256B
数据存储器
070-006
坩埚
9个
052-001
坩埚盖
241-002
￠5×
20
保险管（1.5A）
241-005
￠6×
30
保险管（8A）
311-007
JQX-13FLY2
继电器
074-010
秤杆（陶瓷）
1根
013-002
MWIII－013
秤杆座
076-002
转盘
074-009
转盘轴
2结构及工作原理
2.1
仪器结构
仪器内部及侧面如图2-1、图2-2所示。
图2-1仪器内部结构图
1.微波炉2.定位销3.玻璃转盘4.保护套
5.转盘轴6.连接轴套7.旋转电机8.运输用固定螺钉
9.升降电机10.可调脚11.支撑板调整螺钉12.天平调整螺钉
13.主机箱14.电源开关15.指示灯16.微型打印机
17.单片机主板盒18.电子天平19.防风罩20.秤杆座
21.秤杆22.键盘23.液晶显示器24.坩埚
25.坩埚盖27.后盖及小门28.前门
其中各主要部件及功能如下：
1）微波炉（图2-1中1）：
加热炉腔，包括微波发射装置及红外加热部件；
2）玻璃转盘（3）：
采用耐高温玻璃制作，上面有9个孔，用于放样品坩埚；
3）连接轴套（6）：
连接旋转电机与转盘轴，其上有九个缺口与传感器配合用于自动定位与计数；
4）电子天平（18）：
感量0.0001g，用于自动称重；
5）传动装置：
用于驱动转盘转动和升降，与电子天平配合用于测试过程中的自动称重。
它主要包括升降电机（9）、水平旋转电机（7）；
6）液晶显示器（23）：
人机界面，显示有关信息和结果；
7）键盘（22）：
输入数据及控制信息；
8）微型打印机（16）：
输出测试结果，打印报表；
9）天平调整螺钉（12）：
用于调节天平水平位置；
10）另外，如图2-2所示，本机共设有4个光槽装置，其中：
“复位光槽”用来检测和确定转盘的起始位置；
“计数光槽”用来确定转盘上每个坩埚的位置；
“上升到位光槽”（垂直复位）用来检测转盘已上升到最高位置；
“下降到位光槽”用来检测转盘已下降到最低位置。
11）运输用固定螺钉（8）：
仪器安装时，打开机箱前盖板，将该螺钉取下。
图2-2升降电机及光槽
2.2工作原理
2.2.1测量原理
5E微波水分测试仪采用微波和红外两种加热方式。
微波法原理:
称取一定量的试样置于微波炉内，控制炉内磁控管发射非电离微波，让试样均匀受到微波辐射，使试样中的极性水分子随微波电场方向的改变而超高速振动，从而引起分子间的摩擦，使试样中水分迅速蒸发，根据试样的质量损失计算出水分。
红外加热法原理：
是采用热重分析。
它将远红外加热设备与称量用的电子天平结合在一起，在一定的温度下对试样自动称量，直到试样的质量变化小于规定的值（即达到恒重）或到达规定的加热次数（时间），根据试样的质量损失计算出水分。
计算式：
Mt或Mad=m1/m×
100
式中Mt--煤样的全水分（%）
Mad--空气干燥煤样的水分（%）
m—试样的质量（g）
m1--加热干燥后煤样减少的质量（g）
2.2.2工作流程概述
开机后进入“系统主菜单”。
进入“系统设置”菜单－>
选择“全水分测试”或“内水分测试”－>
选择“微波快速”或“红外烘干”－>
设置“加热参数”、“波特率”等参数－>
返回“系统主菜单”。
进入“进入测试”菜单－>
选择测试用坩埚的编号－>
输入试样编号（自动编号不需输入）－>
将空坩锅放入微波炉－>
自动称量空坩锅－>
将试样放入坩锅－>
关好炉门按“确认”进入自动测量（依次自动称量、自动控制加热、转盘旋转等）－>
试验结束显示、保存和打印结果－>
冷却微波炉炉腔准备下一批试验。
详细过程请见以下各章节介绍。
3软件操作
3.1主菜单
微波水分测试仪使用液晶屏和薄膜键盘，实现指令、参数输入,以及操作提示、测试结果显示等功能。
开机后，首先进入系统主菜单（图3－1），在主菜单中可按“1～5”5个数字键进入相应菜单，下面分别介绍。
1系统设置
2进入测试
3结果查询
4时钟校正
5硬件调试
图3-1主菜单
3.2
键盘操作
键盘上“按键”排列如图3-2所示
图3-2键盘
键盘“按键”说明如下：
1）数字键：
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
2）移动光标键：
→,←,↑,↓用于选择和编辑。
3）“确认”键：
类似“Enter”键。
4）“退出”键：
停止正在执行的程序，退回到上一程序。
5）“翻页键”：
查询时用，表示顺序加、减一批数据；
系统设置时，可在两系统设置页之间切换。
6）字母”键：
在样品编号中输入字母时，用于切换字母输入，有提示。
7）字符键：
与数字同用一个键，每个键可输入三个不同的字符,称字符组，有“ABC”、“DEF”、“GHI”、……“VWX”、“YZ”、“.-+”、“空格”在“YZ”组中。
在样品编号需输入字符时,要先按“字母”键,显示“字母”，进入到输入字符状态，再选择该字符所在的键，用连续按该键和监视屏上显示的办法,选择所需输入的字符，连按的频率>
1/秒,停按后显示的字符，即为选中的字符。
输入举例:
程序执行到“输入编号”处，在屏上光标位置输入“ACB1”，方法如下：
按“字母”键一次,屏上显示“字母”字样，此时只按“ABC”键一次,屏上显示字符组的第一个“A”，输入了A,光标自动左移一格.再选择“ABC”键，连按三次停下，屏上显示“AC”，输入了C,光标自动左移，继续选择“ABC”键，连按两次停下，屏上显示“ACB”,输入了B.此时已完成字符输入,要输入数字“1”了，按“字母”键一次,屏上“字母”两字消失，表示回到输入数字状态,再按“1”键,屏上显示“ACB1”，输入完成。
3.3系统设置
在主菜单中按“1”后即进入“系统设置”画面（图3-3）。
图3-3系统设置
开机后显示的内容为上次测试时所选用的方法或参数，其中选择项都是二选一，选择操作：
先用“↑”、“↓”键将光标移到选择项位置，再重复按“→”键即可选择需要的项。
第一项为测试内容项，可选择“内水分测试”或“全水分测试”。
第二项为加热方式项，可选择“微波加热”或“红外烘干”。
注意:
高品质无烟煤、导电性强的焦煤、带有金属的物品等不宜用微波加热测试，而只能用红外烘干方式。
第三项为样品编号方式，可选择“自动编号”或“人工编号”。
自动编号是由仪器自动根据日期、试样摆放序号（从0号位置开始，顺时针方向自1号位至8号位）,形成9个8位数字的试样号码,其中，最高两位为月,次两位为日,再次两位为时,最后两位为摆放序号；
人工编号则由操作者用键盘输入字符和数字组成的试样品编号。
输入时应注意:
同一批试样里不能有完全相同的编号（全空格除外）。
对于经常使用的相同或类似的编号，程序开辟了2页编号库存储空间，若充分利用可简化编号输入，操作方法是:
在执行输入编号程序并显示编号页的状态下,将光标移到要输入编号的位置上---按“翻页”键,显示改换成“编号库1、2”页的内容---将光标移到适合采用的编号上---按“确认”键,则显示改换回输入编号页的内容,且调进了一个新编号。
编号库里的内容,可在出现：
“编号库1、2”页时,自行输入,内容可以长期保存。
第四项为设置加热参数项，加热参数为三位数字，左起第一位数字为加热强度，后两位数字为加热时间，单位为分钟。
“加热强度”代表加热功率的大小，可设定范围为1～9，常用为6或7，该数字大则加热功率大,它表示一个加热周期中发射微波功率的时间，例：
强度为“7”，表示微波发射7秒关闭3秒，首位数字为“9”，表示微波发射9秒关闭1秒,依此类推。
“加热时间”一般设为15～25。
例:
加热参数设为“718”,表示加热功率强度为7,加热时间为18分钟。
用户可根据经验调整加热参数，结果偏低时，可适当提高加热功率强度或延长加热时间，反之，可适当降低加热强度或减少加热时间。
由于程序具有依据电源电压的变化修正加热时间的功能，故实际加热时间与设定时间会稍有差异。
第五项打印选择项，用于设置测试结束后是否自动打印结果，可选择“打印报表”和“不打印报表”，关于打印报表、打印测试记录，在“结果查询”功能中也有介绍。
第六项设置波特率项，设置有“1200、2400、4800、9600、19200”可供选择。
有关数据上传的内容详见第五章通讯设置（5E-MWⅢ的V1.1版本以后才有此项内容）。
当设置好屏上所有参数后按“确认”键完成系统设置。
若“加热方式”选择了“红外烘干”，则在按“确认”键后进入“红外加热设置”画面（图3－4），设置内容包括“加热次数”和“加热时间”，其中“加热次数”系指加热烘干和检查性干燥的总次数，可设置范围（1～9）次，常用（1～3）次，若设置为“0”，则仪器默认为1次。
“加热时间”指每次检查性干燥的时间，可设置范围（1～99）min，常用（5～8）min。
例1：
若“加热参数”设为“618”，“红外加热设置”中“加热次数”设为“1”、“加热时间”设为“5”，则本次试验加热烘干1次，时间为18min，加热时间到称完样后输出结果。
例2：
若“加热参数”设为“618”，“红外加热设置”中“加热次数”设为“3”、“加热时间”设为“5”，则本次试验加热烘干1次，时间为18min，检查性干燥2次，每次5min，在第2次检查性干燥结束称完样后输出结果。
但若第1次检查性干燥后计算机判别出试样已经达到恒重，则不再继续第2次检查性干燥，试验提前结束。
图3－4
3.4进入测试
在主菜单下，按数字键“2”即选择了“进入测试”。
首先显示的是“选择测试用坩埚（号）”画面（图3－5），按数字键“1”～“8”选择（或取消）测试中要用到的坩埚号，此项必须选择，试验中只称量选定的坩埚、只打印选定坩埚的结果。
坩埚编号从“0”号开始按顺时针方向依次为1～8。
注：
“0”号坩埚为校正用坩埚，无需选择，每次测试都会称量。
图3－5
按“确认”后显示“输入样品编号”画面，自动编号是由机器自动完成，人工编号时则应由操作者设定并输入完成,空号则用“”空格代替；
编完号后，关炉门,按“确认”键,进入称空坩埚和显示空坩埚重量；
打开炉门，将试样放入选定位置的坩埚内，放完样后关好炉门；
按“确认”进入自动测量过程：
自动称样并显示试样重量，自动控制加热，开风扇，转盘转动，显示测试时间，直至时间到停止加热。
接着自动称样并显示干样重量，打印报表，测试过程结束,蜂鸣器发出提示声,显示测试结果,等待处理并执行散热。
最后，若按“确认”键保存数据,若按“退出”键则不保存数据，退回到主菜单。
3.5结果查询
在主菜单下，按数字键“3”即进入“结果查询”画面。
1）查询某一编号
当程序刚进入时，屏上显示8个字，如:
“GBW00001”,为上次存储试样资料的一编号名，在这个位置上,直接输入要查的8位编号、按“确认”键,即可查到该编号一试样的资料，借助“翻页”键,可以查询其他批中相同编号试样的资料。
2）按日期查询
当程序刚进入时，显示8个字，如:
“1116xxxx”,程序认定前4位为上次存储试样资料的日期,即为11月16日，此时,可直接在该4位上输入要查询的月、日日期;
或用“↑”、“↓”键前、后搜索存储资料的日期，确定日期后,按“确认”键,即可显示出该天的最后一批测试结果,再借助“翻页”键,查询当天其他批的测试结果。
在批的测试结果显示时,还可以移动光标指到某编号上、按“确认”键,即可进一步查询到该试样的详细测试记录。
在查询到资料并显示情况下，按“P”键可打印该次测试的<
测试报表>
。
按“S”键可打印该次测试的<
测试记录>
清单。
3.6时钟校正
本仪器带有日历时钟，用于自动确定测试日期时间，并可将仪器时钟调整到正确数据上，本时钟采用24小时制。
在主菜单下，按数字键“4”即进入“时钟校正”画面，可修改仪器时钟,修改时用“←”、“→”键，将光标移到修改的位置上，然后直接用数字键输入，修改完,按“确认”键认可，按“退出”键，退回到主菜单。
3.7硬件调试
本程序的调试功能主要是为了方便安装调试仪器，测试硬件工作是否正常。
在主菜单下，按数字键“5”即进入“硬件调试”画面（图3-6），调试功能主要分以下几个部分：
“升降控制”、“转动控制”、“温度控制”、“称重”等四个部分，其中“散热”功能可加速降低炉内温度。
图3－6
用“↑”、“↓”键移动光标到要执行的项目上，按“确认”键开始运行，一直至动作完成。
盘转、散热、加热功能则要按“退出”键结束。
4
日常操作与维护
4.1日常操作
请按下述步骤操作该仪器。
1）打开仪器电源,预热30分钟（主要是预热天平）。
2）检查炉腔温度是否接近室温，若温度较高,可执行“散热”程序或打开炉门加快降温。
3）将空坩埚擦拭干燥，并将坩埚放置在转盘孔上。
4）进入“系统设置”，按本说明书3.3设置系统，若参数同上次测试一样时，可跳过此步骤。
5）预热时间到后，进入“进入测试”菜单,按本说明书3.4选择测试用坩埚、试样编号（自动编号时不要输入）、装入试样等，最后进入自动测量过程。
6）待测量结束时,蜂鸣器发出提示声,显示测试结果，并打印报表，执行散热功能。
按“确认”键或“退出”键,退回到主菜单。
7）若要继续测试试样按本节第2条继续进行。
8）待所有试验做完后，关闭仪器电源。
操作注意事项：
1）取样要均匀，并且要轻轻摇动坩埚使试样均匀分布在坩埚底面。
2）必须将0号坩埚作为坩埚校正用，不放试样。
3）测试过程中必须选择测试用的坩埚号（需要放样品的坩埚号）。
4）每次实验开始都要将转盘、坩锅温度降至室温。
5）放多种试样时，极干燥的样品后放入。
6）颗粒很小的试样要加盖坩埚盖。
7）为了防止意外，在微波加热时，测试人员应与微波炉保持1米以上的距离!
4.2日常维护
为了确保您的仪器正常工作、测试结果准确可靠，需进行下述日常维护。
1）定期（1～3天）用毛刷清扫微波炉和转盘上的煤粉和灰尘，避免其影响测试精度。
2）定期（3个月）给转盘升降机构加注润滑油（加油位置见图2-2），保持升降的灵活，以提高使用寿命。
3）天平维护：
本仪器配置了原装进口的Sartorius天平，一般情况下可长期使用，如需检查卸下时，应小心操作，不可用手压天平秤杆的顶端，否则会损坏天平。
4）仪器应置于干燥清洁的环境中使用，若长期不用应罩好应防止灰尘及腐蚀性气体侵入。
5）仪器搬运时应小心轻放。
放好后应重新调节仪器及天平水平。
如搬运距离较远，则需将天平拆卸，然后重新安装，详细操作见本说明书6.1。
5通讯设置
5.1数据上传
5E-MWⅢ的V1.1版本以后才有数据上传的功能。
1）.波特率设置：
进入系统设置，将光标移动到“波特率”所在行，使用“→”键选择数据上传的波特率（此波特率与天平无关），有“1200、2400、4800、9600、19200”可供选择。
2）.试验结束后，数据自动上传到串口。
3）.数据查询中，在显示查询的数据后，按【3】键可将相对应的一批数据（9个）上传到串口。
4）.数据格式：
“〖起始字符〗〖测试方法〗，〖测试参数〗，〖测试内容〗，〖编号方式〗，〖测试日期〗，〖试样编号〗，〖皮重〗，〖样重〗，〖干样重（残重）〗，〖水分〗〖结束字符〗
起始字符－－为回车符，“0DH”；
测试方法－－“A”为微波法，“B”为红外法；
测试参数－－为系统设置的加热参数，如：
930；
测试内容－－“0”为内水，“1”为全水；
编号方式－－“0”为自动编号，“1”为人工编号；
测试日期－－格式为“月日时”；
试样编号－－为8位数据；
皮重－－坩埚重，8位数字，单位g；
样重－－8位数字，单位g；
干样重－－即残重，8位数字，单位g；
水分－－8位数字，单位％；
结束字符－－为回车符“0DH”；
a.除了起始字符－测试方法、水分－结束字符之间没有分隔符（逗号）外，其余各项都用逗号隔开。
b.所有的传输数据均为ASCII码。
5）.分隔符：
每条数据之间用换行符（OAH）隔开。
如【第1条数据】【分隔符0AH】【第2条数据】【分隔符0AH】【第3条数据】【分隔符0AH】……。
6）．串口设置：
除了波特率可以选择外，其余各项均固定。
波特率：
可选校验位：
无停止位：
1
数据位：
8起始位：
5.2天平参数设定
天平设定参数的修改见《天平安装操作手册》，下面只列出需修改的参数项，未列出的参数为天平的厂家设定，安装操作手册中用“*”作标志。
波特率9600波特517
奇偶性校验空格522
停止位1位531
数据输出条件具有存储功能、在稳定后单步打印612
6主要部件装卸
6.1电子天平的装卸
1）打开微波炉炉门，拆卸掉主机箱前门的两颗紧固螺钉，取下前门，取下背部小门，用手轻轻转动称杆
（1）（见图6-1下同），使称杆固定螺钉
（2）正对自己，一手扶住秤杆
（1），小心拧松螺钉,然后向上取下秤杆
（1）。
2）从天平上拿下防风罩（4）及称杆座（3）（防风罩是放置在天平的座面上，没有紧固件；
称杆座是放置在天平的称盘上，也没有紧固件），然后双手拿出天平（5），轻轻向上抬起使其与天平调整螺钉（6）脱离，然后将其移出来，放置于稳定的台面上。
3）天平安装按2、1的顺序操作，小心将电子天平放到天平支撑板上,将称杆座（3）小心放到天平称盘上，罩上防风罩（4）。
4）将称杆
（1）穿过微波炉孔后插入称杆座内并固紧（插入深度：
保证秤杆顶部至玻璃转盘底部之间的距离在3-4mm之间，并应确保防风罩与秤杆座不相碰）。
5）天平放好后，观察天平是否水平，如要调整，可调节天平调整螺钉（6），使天平保持水平状态。
6）接好天平的电源线和信号线，打开主机电源，从液晶显示屏上的主菜单中按“硬件调试”键，进入“硬件调试”画面。
7）按“盘复位”，在复位停止后，看盘复位孔是否与称盘正确对位，此时应检查转盘上的孔的中心是否与秤杆的中心重合，若偏离超过5mm，可松动天平支座中心线上的支撑板镙钉（7），前后、左右移动天平支撑板的位置（必须保证秤杆与微波炉孔之间不碰触）的办法来调整并紧固好支撑板镙钉。
接着选择“转动1”，使转盘每次转动一孔，依此观察每个孔对位情况，应保证每个孔的中心与称盘中心的相对位置不超过称盘的四分之一，否则可稍微调整转动计数光槽板位置（图5-3中的4）使其达到要求。
将转盘升到最高位置，观察转盘底面与称盘是否保持约3～4mm间隙，否则可调整天平和天平称杆高度，使转盘底面与称盘保持约3～4m
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