DUK-2A高密度电法测量系统使用说明.docx
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DUK-2A高密度电法测量系统
使用说明
中 装 集 团重庆地质仪器厂
目 录
1综述 2
2主要技术指标 2
2.1DZD-6A多功能直流电法仪 2
2.2多路电极转换器 3
3DUK-2A系统野外操作连接及布线示意图 4
4DUK-2A高密度电法测量系统组成 4
4.1主机(DZD-6A) 4
4.2多路电极转换器〈II〉 4
4.2.1前面板介绍 4
4.2.2电池盒:
6
4.3通道检测仪 6
5DUK-2A基本操作程序 6
5.1DUK-2A操作流程图 7
5.2DUK-2A高密度测量系统的操作步骤 8
5.2.1以温纳装置为例介绍操作程序:
(n=1)) 8
5.2.2单边三极(S3P)的操作 14
5.2.3高密度测量系统其它工作方法的操作步骤 15
5.3检测多路电极转换器 15
5.4查询接地电阻 16
6系统维护与故障检修 17
6.1仪器的日常维护 17
6.2常见故障及排除方法 17
6.2.1主机的常见故障及维护 17
6.2.2多路转换器(开关) 18
7使用注意事项 18
8附录 18
8.1常用装置类型特点及应用 18
8.2文件存储格式 31
8.3高密度电法处理解释软件 32
8.4仪器的成套性 32
33
1综述
DUK-2A高密度电法测量系统由DZD-6A多功能直流电法仪和多路电极转换器
〈Ⅱ〉组成,基于常规电阻率法勘探原理并利用多路转换器的供电、测量电极的自动转换,配合常规电阻率的测量方法及电阻率成像(CT)等高新技术来进行高分辩、高效率电法勘探。
DZD-6A多功能直流电法仪可单机使用,从而实现常规模式下的电阻率法和激发极化法勘探。
在高密度测量模式时可直接显示十四种以上的布线工作模式;在DZD-
6A单机模式时可直接显示九种电极排列方式;可实时显示曲线及测量电压,供电电流、视电阻率和电极移动状态等。
具有体积小,功耗低,操作方式灵活、测量参数多,资料解释方便等特点。
用于水文、工程、环境的地质勘探及高分辨率电阻率法工程地质勘探。
特别是脱机后,在激电模式下行之有效的地下水资源勘探。
煤矿采空区、人防工程及卡斯特地区的溶洞等勘探。
厂房地基、高速公路、桥梁、铁路、山体滑坡等地质灾害勘探。
金属与非金属矿产资源勘探及地热勘探。
2主要技术指标
2.1DZD-6A多功能直流电法仪
2.1.1接收机部分
参数
技术指标
测量电压范围
±6V
测量电压精度
当Vp≥5mV时,±2%±1个字
当0.1mV≤Vp≤5mV时,±1%±1个字
视极化率测量精度
±1%±1个字
电流测量范围
0~6000mA
测量电流精度
当Ip≥5mA时,±2%±1个字(
当0.1≤Ip≤5mA时,±1%±1个字
对50HZ工频干扰压制
优于80dB
SP补偿范围
±1V
输入阻抗
>50MΩ
2.1.2发射部分
参数
技术指标
最大供电电压
1000V;
最大供电电流
6A
最大输出功率
6000W
供电脉冲宽度
1~59s,占空比1:
1
过流保护
过流保护电路,6A熔断保险管
2.1.3其它
参数
技术指标
工作温度
-10℃~50℃,95%RH
储存温度
-20℃~60℃
电源
DC12V(1号电池8节)
连续工作时间
大于10小时
最大功耗(功率)
小于500mw
重量
8kg(包括电池)
体积
305×200×202mm
电极
不极化电极一对,钢电极10根
显示器
128×160像素,显示对比度可调
2.2多路电极转换器
参数
技术指标
转换电极总数
60或120路
极距间隔系数n
可设定最小隔离系数(MIN)以及最大隔离系数
(MAX)
装置方式
温纳四极、施贝1,施贝2,偶极—偶极、联合剖面、微分、二极电阻率成像CT法、三极滚动连续测深法及单边三极滚动连续测深等。
最大电流
2A
触点导通电阻:
<0.1W
承受电压
500VDC
绝缘性能
500MΩ
整机工作温度
-10℃~+50℃
整机工作湿度
95%
显示器
80字符LCD显示屏
体积
120道:
320×200×245mm
60道:
305×200×202mm
重量
120道:
7.5kg
60道:
7kg
电源
1号电池(或同样规格的电池)8节
整机功耗
50mA(待机状态)
3DUK-2A系统野外操作连接及布线示意图
电缆抽头
拔插卡
电极
4DUK-2A高密度电法测量系统组成
4.1主机(DZD-6A)
DUK-2A高密度电法测量系统的主机为DZD-6A多功能直流电法仪,其操作使用说明见DZD-6A多功能直流电法仪的使用说明书,这里不在重述。
4.2多路电极转换器〈II〉
4.2.1前面板介绍
多路电极转换器有60道和120道两种,如下图示
60道多路电极转换器
120道多路电极转换器
多路电极转换器的所有操作部分均位于前面板上,其功能描述如下:
1.电源开关:
开启多路转换器<Ⅱ>或120道电极转换器电源,显示屏出现主菜单
2.保险丝座:
整机电源过流保护
3.欠压指示灯:
机内电池电压低于7V时,欠压灯亮,提示立即更换电池
4.控制插座:
用于控制本转换器与电测主机
5.供电电缆接线柱:
与DZD—6A电测主机的(A,B)供电电缆对应联接
6.测量电缆接线柱:
与DZD—6A电测主机的(M,N)输入信号电缆对应联接
7.电极大线电缆插座:
60道是两个32芯插座,用于连接两根32芯电缆
120道:
由4个32芯的插座,共有6根30芯的电缆,其中4根测量电缆,每
根有两个接头。
另有2根加长线,面板上插座分布号为(1#—30#),(31#—60#),
(61#—90#),(91#—120#)。
8.显示器:
80字符(20字符×4行)的液晶显示器,显示选择菜单、操作信息、工作状态信息等。
9.数字键:
用于菜单选项及辅助参数输入
Y
10.:
参数输入结束键,相当于计算机的
N
11.:
删除键,在参数输入过程中,发觉有错,按N键将其抹去,重新输入
暂停
12.键,无效
·
13.键,是继续键,无效
复位
14. 按下此键,仪器将从其它状态恢复到开机时主菜单(初始化状态)。
切忌在连机测量过程中使用。
4.2.2电池盒:
在仪器的左侧有一个电池盒,内装8节1号干电池或相同规格充电电池,用于提
供仪器的工作电源,卸开4个螺钉可以更换电池。
4.3通道检测仪
通道检测仪是用来检查多路电极转换器内每只继电器的好坏,与多路电极转换器连接方法见5.3。
检测分为自动和手动两种,由多路开关控制。
检测时依次接
A、M、N、B各通道继电器,逐渐A、M、N、B各道对应的发光二极管同时亮,并依次向前移动,如果某个灯不亮或常亮不熄,说明该继电器已损坏。
仪器电源使用二节1号电池。
5DUK-2A基本操作程序
具体操作分为以下几步:
先打开多路电极转换开关(ON),再打开主机(DZD-6A)电源开关(ON),如发现多路转换器显示出现MN对应数据跳动不停时,再分别按主机复位键和多路转换器复位键一次,此现象即可消除。
总测量分为三大步,第一步:
设置参数,第二步:
测量接地电阻,第三步:
进行数据采集。
接地电阻测量/查询
检查接地电阻
5.1DUK-2A操作流程图
开机
主菜单
多路电极转换器操作 主机(DZD-6A)操作
开机
收敛?
检查?
主菜单
输入工作参数
选择工作方法
选择工作模式
建立文件
仪器选择
输入参数
输入电极参数
测量结果
接地电阻测量
主菜单
选择工作模式
选择工作断面
输入工作参数
测量结束
开始测量
显示测量结果
5.2DUK-2A高密度测量系统的操作步骤
5.2.1以温纳装置为例介绍操作程序:
(n=1))
5.2.1.1操作多路转换器
打开多路电极转换开关(ON),屏幕显示主菜单
MAIN
NENU
1)
1、SETUP
3、MODE1
2、CHECK
4、MODE2
5、CUSTOM
6、LOAD
备注:
1、SETUP——输入参数,包括电极及层数等
2、CHECK——检查电极接地电阻或多路电极转换器各继电器通断情况
3、MODE1——选择7种四极模式
4、MODE2——选择8种二极或三极模式
5、CUSTOM——随意模式
6、LOAD——复位模式
1
按 输入参数
START POLE NO
START=1 ■
2)
输入起始电极号如
1
,再按
Y
,屏幕显示
ARRANGE POLES
TOTAL=60■
3)
0
Y
输入电极排列总数,即有效电极数
6
MIN INTERVAL
n(MIN)=1■
如60,按 和屏幕显示
4)
,再按
输入最小间隔系数即层数
1
Y
如按 ,再按 屏幕显示
MAX INTERVAL
n(MAX)=16■
5)
1
6
输入最大层数如16,按 和 16为默认值,具体根据勘探深度而定,
Y
再按 屏幕显示
WS INTERVAL
WS=5■
6)
WS INTERVAL(温施隔离系数,此参数只对温施法和平行四边形二极法有用)WS=5为默认值
Y
再按 ,屏幕显示
FURL FLAG
FLAG=1■
7)
FURL FLAG(收敛标志)
CHECK AGAINYES OR NO ?
■
FLAG=1(为1收敛,为0不收敛,为0时方便剖面连接为0测得图形是平行四边形)
8)
YES OR NO ?
(是否再检查一遍,按
Y
检查,按
N
不检查)
N
如不检查,再按 回主界面
MAIN
NENU
9)
1、SETUP
3、MODE1
5、CUSTOM
2、CHECK
4、MODE2
6、LOAD
5.2.1.2主机(DZD-6A)的操作
按住文件,同时打开主机电源开关(ON),屏幕显示
仪器选择
1、DZD-6A
2、DUK-2A
选择1?
■
10)
2
按数字键 ,选中高密度电法DUK-2A,屏幕显示
DUK-2
高密度电法测量系统
Tel:
023-65291557
中装集团
重庆地质仪器厂
11)
备注:
如果我们选择一种仪器类型后,下一次不再改变时,可直接打开主机电源(ON)
文件
开关,进入原来的仪器类型。
重新选择时,需要再一次按住 键开机(或按
复位
文件
住 键,再按 键,也可进入仪器类型选择)。
请选择工作模式
1、工作模式一
2、工作模式二选择1?
■
文
按 件,建立文件,屏幕显示
12)
备注:
工作模式一,为四极装置
1
工作模式二,为二极和三极装置如温纳选择模式一,请按数字键
,再按回车,屏幕显示
选择工作方法:
1、温纳剖面 2、施贝测深
3、施贝剖面 4、偶极剖面
5、微分剖面 6、温施测深
7、温施剖面
选择:
?
■
13)
1
按 ,再按回车,选择温纳
工作模式:
温纳剖面电极距:
1■
最小间隔系数:
1最大间隔系数:
16开始电极序号:
1有效电极总数:
60收敛标志:
1
14)
根据设计要求,如电极距为1米,测量从第1层开始到16层,在测线上有60根电极,取用收敛方式,其操作过程如下:
1
输入电极点距,按
输入最小间隔系数,按
,下移光标按
↓
1,下移光标按
一次。
↓
↓
一次。
6
↓
输入最大间隔系数,按 1、
,下移光标按
一次。
输入开始电极序号,按
1,下移光标按
一次。
0
输入有效电极总数,按 6、
,下移光标按
一次。
↓
输入收敛标志1,按 1 ,(收敛标志为1收敛0为不收敛,有利于剖面连接)
回车
再按 确定,设置完成。
5.2.1.3测量接地电阻:
主机和多路转换开关参数设置完以后,已处在待机状态。
为了保证测量采集数据稳定可靠、正确,必须对电极的接地情况及大线、电极、仪器三者之间连接是否可靠、良好,必须在测量前进行检查,其方法是测量接地电阻。
(1)操作多路转换器
多路转换器处于待机状态,显示主菜单:
MAIN
NENU
15)
1、SETUP
2、CHECK
3、MODE1
4、MODE2
5、CUSTOM
6、LOAD
2
按 ,进入检测接地电阻检查菜单:
屏幕显示:
CHECKMENU
1、POLES CHECK
2、SWITCH CHECKPLEASESELECT
16)
1、POLES CHECK,检查接地电阻
2、SWITCH CHECK,检查电极转换器
1
按 ,屏幕显示待测接地电阻状态
POLESCKECKM N
1 2
17)
(2)操作主机(DZD-6A)
按主机上曲线/电阻,屏幕显示:
接地电阻
1、接地电阻测量
2、查询接地电阻
18)
1
回车
按 ,再按 屏幕显示:
接地电阻测
开始电极:
××■结束电极:
××终止条件:
100
19)
↓
输入开始电极号:
如1,按 1,下移光标,按
0
↓
输入结束电极号:
如60,按 6、 ,下移光标,按
设置终止条件:
即接地电阻最大允许的范围值,以1KΩ为单位,其默认值为100KΩ,设定范围,以整数为单位1K~1000K,再按 回车,开始测量。
主机屏幕显示:
多路电极转换器屏幕显示:
(11)=×× ×
接地电阻测
(2)=×× √
(3)=×× √
R
(1)
R
(2)
……
R(10)
……
20)
POLES CKECKM N
1 2
2 3
……
多路转换器屏幕显示:
21)
备注:
M N
1
2对应主机(R1)
2=××
2
3对应主机(R2)
3=××
……
……
59
(R59)
60=××
22)需要查询接地电阻时:
请参考5.4
5.2.1.4测量(采集数据)
(1)按复位,将多路电极转换器复位,屏幕显示:
MAIN
NENU
23)
1、SETUP
3、MODE1
5、CUSTOM
2、CHECK
4、MODE2
6、LOAD
3
如设计为温纳模式,按 ,选择MODE1,屏幕显示:
1、WN 2、SB1 3、SB2
4、DP 5、DF 6、WS1
7、WS2
24)
1
按 进入温纳剖面模式,屏幕显示:
WN MODE
n=
A M N B
25)
测量
(2)再按主机 ,屏幕显示:
选择工作断面(温纳剖面)工作断面:
××■
供电脉宽:
××供电周期:
××画图比例:
××
26)
输入工作断面:
如1,按 1
输入供电脉宽:
如0.3,按
,下移光标按↓
0,按小数点 .
,再按
3
↓
;下移光标按
5
0
回车
输入周期数:
如1,按 1,下移光标按↓
输入画图比例:
如50,按
,再按
,再按
开始测量,屏幕显示
. .
. .
. .
. .
. .
. .
电压V=××××mV电流I=××××mA电阻率=××××Ωm
27)
WN MODE
n=
A M N B1 2 3 4
2 3 4 5
…………
曲线图显示为倒梯形。
图形测点从下至上显示,多路转换器屏幕显示:
28)
测量结束后多路转换器显示:
MEASURE FINISHEDTOTAL DATA
×××
29)
测量结束
数据总数=×××
主机显示:
30)
建议每天测量之前,最好清一次内存,清掉无用的数据,避免造成不必要的干扰。
5.2.1.5数据传输
测量结束后,可将采集数据以断面号为标志进行传输,具体的方法见DZD-6A使用说
明书5.11数据接收与转换。
备注:
暂停和继续
在测量过程中,有时会遇到一些实际问题,需要暂停来解决,例如发现电压过小,以至不能测量,此时必须增加供电电压,但测量又没有结束,这时必须按暂停键,停
回车/暂停
止测量,把供电高压加大,此项操作在主机(DZD-6A)面板上,按 屏幕显示
是否继续测量
回车/暂停
待所加高压换好后,再按 键。
暂停
继续开始测量。
注意原多路转换开关上 键无效(不再使用)。
5.2.2单边三极(S3P)的操作
操作程序同前面5.2.1开始操作多路转换器,执行2)、3)、4)、5)、6)、7)、8)、9)接着操作主机中5.2.1.2第11、12两步。
5.2.2.1选择模式
2
在5.2.1.2第12步图中选择模式,按
,再按
回车,屏幕显示:
选择工作方法
1、联合剖面 2、单边三极
3、三极滚动 4、双边三极
5、二极剖面 6、二极测深
7、环形二极法 8、自由二极
9、充电电位
1)
2
选择单边三极,请按
,再按
回车,屏幕显示:
工作模式:
单边三极电极距:
1■
最小间隔系数:
1最大间隔系数:
20开始电极序号:
1有效电极总数
收敛标志:
1
2)
如果电极距取1米,测量从第1层开始到20层,设在测线上有60根电极,取用
回车
收敛方式,其操作过程同前的5.2.1中14步。
再按 确定,设置完成。
接下来的其它操作,如测量接地电阻,测量(采集数据),数据传输,按5.2.1的
其它操作步骤执行即可。
5.2.3高密度测量系统其它工作方法的操作步骤
前面我们已经介绍了,工作模式一中的工作方法温纳Wn(四极装置)和模式二中单边三极(S3P),具有无穷运极为例的操作过程,其它方法的操作过程,除了选择工作模式和工作方法不同外,其它操作基本相同,所以在其它方法的操作可参照上面温纳和单边三极操作执行。
这里不再赘述。
5.3检测多路电极转换器
在出野外或操作仪器之前,可用通道检测器对多路电极转换器进行一次检测。
具体操作:
把通道检测器电池盒盖打开,装入两节1号电池,然后按图中的连接
方式把多路电极转换器与通道检测器连接起来。
通道检测仪与多路电极转换器连接示意图如下
5.3.1操作步骤
打开多路电极转换器开关,在下图的显示中选择“2、CHECK”
MAIN NENU
1、SETUP 2、CHECK
3、MODE1 4、MODE2
5、CUSTOM 6、LOAD
CHECKMENU
1.POLESCHECK
2.SWITCHCHECKPLEASESELECT
2
按 ,选取检测,显示如下框:
1.AUTO
2.MANUAL
PLEASESELECT
2
然后按 ,选择开关检测,分为自动和手动两种方式,显示如下:
Y
选择1(AUTO)为自动步进;选择2(MANUAL)为手动步进,每按一次 就步
Y
进一次,自动则不必每次按 。
选择一种方法后出现:
SwitchCheck1 60
A M N B1
第四行的四个数字,分别指出每一步转换接通到A、M、N、B四总线的电极序号
(继电器)。
按Y键就开始进行系统检测,通道上的指示灯分别亮起。
如发现A对应的道数灯不亮,则说明A对应道数的继电器有故障,可以对该继电器进行检查或更换;如果测量正常,则说明多路转换器工作正常。
5.4查询接地电阻
如认为某个电极接地有问题,先检查接线是否断线,然后将接地不好电极就近换位置重新打入地下。
并对所测接地电阻进行检查。
如果所测接地电阻正常,可以进入数据采集测量。
测量的接地电阻值小于设定的终止值时,在显示电阻值后面显示“√”号;电阻
值大于或等终止电阻值时,在显示电阻值后面显示“×”。
在工作中,要根据野外实际情况,终止电阻值是可以适当的设定,参考的条件是
通过该电极的最小电流值≥1mA。
具体的操作方式如下:
曲线/电阻
按主机 键,屏幕显示:
接地电阻
1、接地电阻测量
2、查询接地电阻
断面号:
=××
2
按 ,再按回车,屏幕显示:
输入要检查断面号,再按
主机屏幕显示:
回车,
R
(1)
R
(2)
……
……
多R(10)
接地电阻查询
(2)=×× √
(3)=×× √
(11)=×× ×
路电极转换器
↓
按 向下翻页显示(查询)各个极点接地电阻值后,便可进行测量。
6系统维护与故障检修
6.1仪器的日常维护
1) 多路电极转换器和主机机内的工作电源使用的是八节一号干电池,如果几天或更长时间不用,请将干电池取出以免电池漏液损坏电池盒。
2) 多路电极转换器是高压与低压电路混合一体的电子仪器,面板上暴露的电缆插头座较多,所以无论是野外使用或关机存放过程中,应注意做好防尘、防水、防震、绝缘等维护事项,确保人机安全。
3)仪器不应长期存放在潮湿或有腐蚀性气体的环境中。
4)严禁用有机溶剂(如酒精等)擦拭仪器外壳。
6.2常见故障及排除方法
6.2.1主机的常见故障及维护
请参见DZD-6A多功能直流电法仪使用说明书第6部分。
6.2.2多路转换器(开关)
1)开机不工作或在操作过程中无任何显示,请检查:
电源线连接情况,多路转换器内部2A保险丝是否烧断,电池容量不足或接触不好。
2)如果仪器电池电压正常,但测量其他参数不准确或差异很大,检查仪器M、N接线柱有松动或和相应的连线接触不
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- DUK 高密度 测量 系统 使用说明
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