全自動(dòng)瀝青含量測定儀

感謝您選用上海銳風(fēng)儀器制造有限公司研制生產(chǎn)的“RF-6307型燃燒法瀝青含量測試儀”，為了您能夠順利地使用本設(shè)備，請您認(rèn)真地閱讀本說明書，以免在安裝、使用中因操作不當(dāng)而耽誤您的寶貴時(shí)間，甚至引起不應(yīng)有的損失。

在公路建設(shè)中必須測定瀝青混合料中的瀝青含量，為此曾廣泛應(yīng)用溶劑抽提法，由于抽提法使用有毒化學(xué)溶劑，測試時(shí)間長，無法適應(yīng)攪拌站大批量連續(xù)生產(chǎn)和公路監(jiān)理檢查要求。而燃燒法產(chǎn)生的瀝青煙氣少，測試時(shí)間短，可連續(xù)進(jìn)行測試，以適應(yīng)攪拌站大批量連續(xù)生產(chǎn)和公路監(jiān)理檢查的要求，已在國內(nèi)外推廣使用。

基于對環(huán)境的工作人員健康的關(guān)注，越來越多的國家認(rèn)識到溶劑抽提法的危害性和對環(huán)境的影響，現(xiàn)逐步*使用燃燒法以取代溶劑抽提法，因此燃燒法瀝青含量測試儀在公路建設(shè)中是一種

即將廣泛應(yīng)用的設(shè)備。但由于目前中國公路建設(shè)中主要使用抽提法測試瀝青含量（油石比），所以用燃燒法測試瀝青含量將有一個(gè)推廣應(yīng)用過程。

上海銳風(fēng)儀器制造有限公司研制的RF-6307型燃燒法瀝青含量測試儀符合美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM D6307-05和AASHTO T308-08的技術(shù)要求，可快速、準(zhǔn)確、安全、可靠地測定瀝青含量，能滿足攪拌站大批量連續(xù)生產(chǎn)和公路監(jiān)理檢查的要求，筑路的質(zhì)量。在中國燃燒法測定瀝青含量試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)編制前，可參照上述兩個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行試驗(yàn)。

注意：本儀器禁止燒純?yōu)r青，只能做瀝青混合料試驗(yàn)。

一、全自動(dòng)瀝青含量測定儀?主要技術(shù)指標(biāo)

1.工作室尺寸：長350 mm，寬440mm，高330 mm

2.電源：工作電壓380V±10V 三相四線，電流不大于20A

3.天平量程：10Kg；分度值：0.1g

4.燃燒室zui高工作溫度：800℃

5.zui大試樣重量：4000g；*試樣重量1000~1500g

6.瀝青含量測試精度：0.01%

7.單片機(jī)測量控制：控制面板設(shè)置在設(shè)備正面，操作員點(diǎn)觸摸鍵可設(shè)定試驗(yàn)參數(shù)并進(jìn)行試驗(yàn)操作。試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)顯示屏實(shí)時(shí)顯示試驗(yàn)參數(shù)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)，測試結(jié)束后自動(dòng)形成打印文件，打印機(jī)自動(dòng)打印試驗(yàn)報(bào)告。

二、全自動(dòng)瀝青含量測定儀??基本原理和結(jié)構(gòu)

1.原理

將加熱攪拌后已知重量的瀝青混合料放入高溫燃燒室內(nèi)燃燒，燃燒生成的瀝青煙氣經(jīng)過過濾后排出。在燃燒過程中天平實(shí)時(shí)稱量瀝青混合料，計(jì)算瀝青燃燒損失的重量，而后實(shí)時(shí)計(jì)算出瀝青的百分比含量、油石百分比，試驗(yàn)測試自動(dòng)結(jié)束。

2.結(jié)構(gòu)

RF-6307型燃燒法瀝青含量測試儀由三大部分組成：燃燒設(shè)備（即燃燒爐爐體）、重量測定設(shè)備（即電子天平）和試驗(yàn)測量控制和數(shù)據(jù)處理部分（即單片機(jī)測控系統(tǒng)）

3.燃燒爐的構(gòu)成

燃燒爐由燃燒室、加熱器、集煙室和鼓風(fēng)排氣部分組成。燃燒室大小為350mm×440mm×330mm，燃燒室設(shè)定工作溫度為100~540℃，zui大工作溫度為室溫至800℃，加熱功率為7KW。

在燃燒室下部有四個(gè)Φ30mm通孔，通過托盤（材料為堇青石-莫來石板）與4根Φ16mm熔鑄合成云母棒的連接體與燃燒爐下部控制柜內(nèi)的電子天平稱盤相連接，用以測量試料的重量變化。

在托盤上放置試料盤、試料筐，用于在測試時(shí)放置試料。

燃燒室上部為集煙室，瀝青煙氣在集煙室混入周圍空氣后經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)由煙道排出。

其系統(tǒng)框圖如圖1所示：

圖1  RF-6307型燃燒法瀝青含量測試儀系統(tǒng)框圖

三、基本原理和結(jié)構(gòu)電子天平稱重系統(tǒng)

天平是瀝青含量測試儀的重要組成部分，測量快速、精確、可靠的重要部件。將試料盤和試料筐一起放入燃燒室的托盤上面，該托盤通過四根云母棒支在天平秤盤之上。

天平能夠準(zhǔn)確分辯至0.1g，并連續(xù)不斷地進(jìn)行稱量，其測量數(shù)據(jù)通過接口送至單片機(jī)。

四、?基本原理和結(jié)構(gòu)ARM控制系統(tǒng)

為了實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)控制和數(shù)據(jù)采集，我所采用單片機(jī)測量控制及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。測量由兩部分組成：

① 重量測量：電子天平系統(tǒng)，其測量數(shù)據(jù)通過RS232接口送入單片機(jī)，由單片機(jī)進(jìn)行處理；

② 溫度測量：溫度傳感器生成的溫度信號通過A/D（模數(shù)）轉(zhuǎn)換器變換成數(shù)字量信號后，由單片機(jī)進(jìn)行處理。

五、?基本原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.使用單片機(jī)和高精度電子天平進(jìn)行試驗(yàn)和控制，操作簡單易學(xué)，使用維護(hù)方便。

2.使用單片機(jī)和高精度電子天平測量試樣重量變化，按預(yù)先設(shè)定的試驗(yàn)穩(wěn)定值準(zhǔn)確地判斷試驗(yàn)結(jié)束點(diǎn)。

3.采用新型爐體結(jié)構(gòu)，升溫速度快，試驗(yàn)時(shí)間短。

4.新型外觀設(shè)計(jì)，爐體外形美觀。爐體與天平機(jī)箱定位準(zhǔn)確，試樣中心位于天平中心。

5.對于每一類型需要試驗(yàn)的瀝青混合料，參照美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM D6307-98和AASHTO T308-99的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求，用校準(zhǔn)試樣測定此種類型瀝青混合料的校準(zhǔn)系統(tǒng)，試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

六、設(shè)備安裝（本所負(fù)責(zé)設(shè)備初次使用的安裝、調(diào)試、培訓(xùn)）

1.電源準(zhǔn)備：試驗(yàn)室需要準(zhǔn)備燃燒爐獨(dú)立電源，電壓穩(wěn)定，為380±10 V（要求三相星型接法），其容量不小于20A。應(yīng)使用截面積不小于2.5mm的四芯電纜。具有40A單獨(dú)空氣開關(guān)。為了安全，電源必須有地線。

2.準(zhǔn)備燃燒爐工作平臺：本設(shè)備已配備金屬臺面。為便于設(shè)備安裝檢修，工作平臺距墻不小于0.8m。臺面放置應(yīng)水平。

3.打開燃燒爐和電子天平的包裝箱，檢查設(shè)備有無損壞，隨機(jī)文件和附件是否齊全。請妥善管全部隨機(jī)文件和包裝材料。

4.將天平放入控制機(jī)箱內(nèi)，使其對準(zhǔn)控制機(jī)箱上四個(gè)Φ30mm天平支撐孔。調(diào)整天平或控制機(jī)箱使天平處于水平面狀態(tài)。

5.將托盤與熔鑄合成云母棒的連接體通過Φ30mm的通孔與燃燒爐下部天平稱盤相連接。連接過程中應(yīng)Φ16mm熔鑄合成云母棒不能與Φ30mm的通孔相接觸。

6.由于天平屬高精度測量儀器,電網(wǎng)的抖動(dòng)會(huì)引起測量誤差,極*重量誤差能達(dá)到200g,因此特別注意天平電源應(yīng)由穩(wěn)壓器單獨(dú)供電

7.由試驗(yàn)室專業(yè)電工將燃燒爐控制機(jī)箱上電源線按火線（紅色）、中線（綠色）、地線（淺黃色）分別接到試驗(yàn)室電源空氣開關(guān)輸出端（注意電源和開關(guān)的容量、是否符合安全要求）。

8.用內(nèi)徑Φ80mm鋁波紋管與燃燒爐排煙管連接，將鋁波紋管引至試驗(yàn)室外。

9.至此設(shè)備安裝完畢。進(jìn)行全面安全檢查。

七、操作面板說明

圖2  RF-6307型燃燒法瀝青含量測試儀操作面板示意圖

1:顯示屏 

      系統(tǒng)操作界面顯示區(qū)，共有4個(gè)程序界面。在操作說明部分進(jìn)行詳細(xì)介紹

2：打印機(jī)

      打印實(shí)驗(yàn)結(jié)果，

3：加熱指示燈，

      當(dāng)設(shè)備進(jìn)行預(yù)熱時(shí)，指示燈亮， 提示正在加溫狀態(tài)

4：蜂鳴器

      當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障或?qū)嶒?yàn)結(jié)束時(shí)，發(fā)出斷續(xù)聲響，進(jìn)行提示

5：總電源

      打開總電源開關(guān)，設(shè)備控制系統(tǒng)才能加電，進(jìn)行后續(xù)操作

八：軟件界面操作

 1：工作界面

系統(tǒng)加電后， 直接進(jìn)入工作界面，

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，要首*行“預(yù)熱”大概20分鐘后， 爐膛溫度達(dá)到538度左右， 過濾是溫度達(dá)到600度以上， 此時(shí)才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

   圖3   工作界面1

【開始預(yù)熱】：點(diǎn)擊【開始預(yù)熱】后， 設(shè)備開始加溫，直到爐膛溫度和過濾室溫度達(dá)到設(shè)定的溫度值。此時(shí)【開始預(yù)熱】鍵變?yōu)?/span>【正在預(yù)熱】并且是紅色顯示，（見圖4 工作界面2）

 *注意*  

在此狀態(tài)下，爐膛溫度很高，不能直接打開爐門，否則會(huì)引起著火，或燙傷。

【試驗(yàn)開始】：當(dāng)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作完成后（操作步驟詳見 八、操作步驟），點(diǎn)擊【實(shí)驗(yàn)開始】可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)狀態(tài)，【試驗(yàn)開始】變?yōu)?/span>【正在試驗(yàn)】并且是紅色顯示，同時(shí)【開始預(yù)熱】、【去皮】、【參數(shù)設(shè)置】、【系統(tǒng)測試】、【幫助】、【打印數(shù)據(jù)】按鍵都會(huì)隱藏，從而不能進(jìn)行相關(guān)操作（見圖5 正在試驗(yàn)界面），

*注意*  

      * 開始試驗(yàn)前，一定過濾室溫度高于620度。否則試驗(yàn)會(huì)失敗。

* 在此狀態(tài)下點(diǎn)擊【正在試驗(yàn)】會(huì)停止整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作，返回到預(yù)熱的工作狀態(tài)，從而結(jié)束正在進(jìn)行的試驗(yàn)，使本次試驗(yàn)失敗。

* 在此狀態(tài)下，爐膛溫度很高，不能直接打開爐門，否則會(huì)引起著火，或燙傷。

【報(bào)警復(fù)位】：設(shè)備出現(xiàn)故障后， 蜂鳴器會(huì)發(fā)出斷續(xù)提示聲音， 點(diǎn)擊【報(bào)警復(fù)位】可以暫時(shí)停止提示聲音。

【打印數(shù)據(jù)】：點(diǎn)擊時(shí)，打印機(jī)開始打印當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如果沒有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，則打印當(dāng)前的變量值，此功能可以測試打印機(jī)的工作狀態(tài)。

【去皮】：    點(diǎn)擊【去皮】，電子秤進(jìn)行去皮操作， 成功后“當(dāng)前重量”顯示為0g

【參數(shù)設(shè)置】：點(diǎn)擊【參數(shù)設(shè)置】，可以把界面切換到參數(shù)設(shè)置界面中去，（見圖6參數(shù)設(shè)置界面）

【系統(tǒng)測試】：點(diǎn)擊【系統(tǒng)測試】進(jìn)入系統(tǒng)測試界面，（見圖8系統(tǒng)測試界面）

【幫助】：    轉(zhuǎn)換到幫助界面。（見圖9 幫助界面） 

                           圖4 工作界面2

                                 圖5 正在試驗(yàn)界面

2:參數(shù)設(shè)置界面

在此界面中，主要是設(shè)置試驗(yàn)過程中的*參數(shù)，而且設(shè)定的參數(shù)會(huì)自動(dòng)，下次開機(jī)時(shí)自動(dòng)調(diào)取，

                             圖6  參數(shù)設(shè)置界面

實(shí)驗(yàn)zui短時(shí)間：可以設(shè)置本實(shí)驗(yàn)的zui短時(shí)間。

【試驗(yàn)編號確定】：設(shè)定本次試驗(yàn)的編號。點(diǎn)擊【試驗(yàn)編號確定】可以把后面輸入框中設(shè)定的編號，在打印報(bào)告中顯示出來，如果此編號為空，則打印報(bào)告中對應(yīng)的位置不顯示任何數(shù)據(jù)，【實(shí)驗(yàn)編號】項(xiàng)為空。

【選擇參數(shù)組】：點(diǎn)擊【選擇參數(shù)組】鍵，進(jìn)入?yún)?shù)選擇界面?？梢栽O(shè)定本試驗(yàn)的“矯正系數(shù)”、混合料類型、試驗(yàn)溫度。詳見“圖7參數(shù)選擇界面”

【設(shè)定日期】：  修改系統(tǒng)的時(shí)間，在“月”和“日”前的輸入框中， 輸入想要設(shè)定的月份和日期， 點(diǎn)【確定】后，可以修改系統(tǒng)的日期；

【返回工作界面】：設(shè)置參數(shù)結(jié)束后，點(diǎn)擊此鍵，返回到工作界面中。

3：系統(tǒng)測試，

      在系統(tǒng)測試界面中，主要是對燃燒爐各個(gè)分部件可以單獨(dú)的軟件控制與測試，從而能用zui快的速度檢查設(shè)備的狀況，從而縮短設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)的判斷時(shí)間。詳見圖8系統(tǒng)測試界面。

                               圖8 系統(tǒng)測試界面

按鍵說明

【去皮】：電子秤去皮操作，和工作界面中的【去皮】功能相同，操作完成后，電子秤的稱量值為0g,左側(cè)表格中“稱量值”后的表格顯示為0。

【校秤】：電子秤的稱量值發(fā)生不準(zhǔn)確時(shí)，使用此功能，可以重新矯正電子秤精度。（詳細(xì)的操作步驟參考九、電子稱的校準(zhǔn)方法）

【風(fēng)機(jī)】：控制風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)、停止

         *使用小竅門*  如果燃燒爐*使用后， 有燃燒不*的情況時(shí)，可以在“工作界面”中點(diǎn)擊【開始預(yù)熱】，使?fàn)t膛處于加熱狀態(tài)中，然后再到此界面中，打開風(fēng)機(jī)可以自動(dòng)清理過濾室中的積碳，燃燒4個(gè)小時(shí)后，可以明顯改變?nèi)紵覂?nèi)的狀態(tài)，從而使試驗(yàn)時(shí)的燃燒效果更好。

【參數(shù)設(shè)置】：到參數(shù)設(shè)計(jì)界面，和工作界面中的【參數(shù)設(shè)置】功能相同。

【打印測試】：打印機(jī)的測試，和工作界面中的【打印數(shù)據(jù)】功能相同

【工作界面】：轉(zhuǎn)到到工作界面

【幫助】   ：轉(zhuǎn)到幫助界面中

4：幫助界面

幫助界面中了在工作界面中，故障碼對應(yīng)的故障現(xiàn)象?？梢愿鶕?jù)故障碼和對

障碼的說明，方便的查找故障原因，詳細(xì)介紹見圖9幫助界面。

按鍵說明：

【參數(shù)設(shè)置】：點(diǎn)擊此按鍵，進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置界面。

【系統(tǒng)測試】：點(diǎn)擊此按鍵，進(jìn)入系統(tǒng)測試界面。

【工作界面】：點(diǎn)擊此按鍵，進(jìn)入工作界面。

八、操作步驟

1.檢查試驗(yàn)室電源是否安全接通。

2.打開面板上的“總電源” 按鈕，蜂鳴器發(fā)出“滴”的聲響后，10秒鐘后顯示屏進(jìn)入工作界面，等待1分鐘后，系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài)。

3. 點(diǎn)擊【參數(shù)設(shè)置】，進(jìn)入“參數(shù)設(shè)置”界面，參考 “2:參數(shù)設(shè)置界面” 中的說明，設(shè)置好參數(shù)后，返回到“工作界面”，

   *注意* 如果工作界面中，顯示的參數(shù)和本次試驗(yàn)的參數(shù)*， 則不用此操作。只有在當(dāng)前參數(shù)和試驗(yàn)要求的參數(shù)不*時(shí)，才需要重新參數(shù)設(shè)置。

4.⑴按【開始預(yù)熱】鍵，加熱指示燈亮，燃燒爐開始預(yù)熱。

⑵當(dāng)爐膛溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)置的溫度（通常設(shè)置為538℃）時(shí)，打開燃燒爐爐門，此時(shí)加熱自動(dòng)停止，將空料筐放在托盤上（請小心輕放）。   

⑶待試樣重量數(shù)值（此時(shí)為料筐重量）穩(wěn)定后，再按【去皮】鍵，將試樣重量清零，數(shù)值應(yīng)小于0.2g。（注：必須去除皮重后再打開爐門。）

⑷打開爐門取出料筐，關(guān)閉爐門，重新按【開始預(yù)熱】鍵，使系統(tǒng)一直處于預(yù)熱狀態(tài)中， 

（5）將需要試驗(yàn)的瀝青混合料攤開放入料筐內(nèi)，注意不要堆放在一起要攤平放入料筐內(nèi)。

  （6）裝好混合料后，如果此時(shí)“過濾室溫度”顯示大于600度時(shí)，將料筐放在燃燒爐內(nèi)的托盤上，一定要將料筐放置在托盤的*，試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

  （7）關(guān)上爐門，按【試驗(yàn)開始】，加熱指示燈亮，燃燒爐開始加熱，風(fēng)機(jī)開始工作，顯示屏上各參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控顯示，此時(shí)試驗(yàn)開始。

  （8）試驗(yàn)中顯示屏不斷的顯示各參數(shù)值，當(dāng)損失的重量達(dá)到一定的值時(shí)，控制系統(tǒng)自動(dòng)判斷試驗(yàn)是否結(jié)束。試驗(yàn)結(jié)束風(fēng)機(jī)自動(dòng)停止工作后，顯示屏顯示試驗(yàn)結(jié)果，打印機(jī)自動(dòng)打印試驗(yàn)報(bào)告（必須等打印機(jī)自動(dòng)打印報(bào)告單后再開門）。

  （9）打開爐門取出料筐并清理干凈，關(guān)閉電源等等30秒以上開機(jī)，準(zhǔn)備下一次試驗(yàn)。

 九、電子稱的校準(zhǔn)方法：

1.準(zhǔn)備一個(gè)2Kg的砝碼。

2.軟件切換到“系統(tǒng)測試”界面中，

3.點(diǎn)擊【去皮】，稱量值處顯示0g

4.把2kg的砝碼放置于托盤上，點(diǎn)擊【校秤】， 當(dāng)試樣重量變?yōu)轫来a真實(shí)重量時(shí)，即為校準(zhǔn)完畢。

十、注意事項(xiàng)：

1.試驗(yàn)人員必須戴好隔熱手套，防止事故，嚴(yán)禁用身體各個(gè)部位直接接觸燃燒爐。

2.燃燒爐在預(yù)熱時(shí)，嚴(yán)禁按動(dòng)控制面板上的任何按鍵并且嚴(yán)禁打開爐門。

3.電子天平預(yù)熱時(shí)間為15分鐘，為使測量更加準(zhǔn)確，應(yīng)在15分鐘后再進(jìn)行試驗(yàn)操作。

4.由于燃燒時(shí)一部分礦粉隨煙灰丟失，每次更換混合料類型時(shí)應(yīng)在試驗(yàn)室用相同的料精拌后燒兩到三次。燃燒完畢后記下計(jì)算油石比與燃燒真實(shí)值之差，此參數(shù)就是校正誤差系數(shù)，添入校正參數(shù)中，補(bǔ)充修正實(shí)際值與燃燒值之間的誤差。

5.試驗(yàn)時(shí)料筐要輕拿輕放，防止用力過大過猛導(dǎo)致托盤偏移，影響試驗(yàn)結(jié)果精度。

6.每次試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，請用鋼絲刷將料筐清理干凈，不留殘?jiān)?/span>

7.在市電不穩(wěn)的場所增加一臺電源穩(wěn)壓器，供電穩(wěn)定不變。

8.長途搬運(yùn)燃燒時(shí)應(yīng)將電子稱、托盤拆下。燃燒爐門上的隔熱溫層拆除，同時(shí)爐膽內(nèi)填充柔軟填充物，防止電爐絲脫落。用戶搬運(yùn)燃燒爐時(shí)也可向我公司售后服務(wù)人員咨詢。