1.1简介

　　本系统运行于Windows98及以上系统，人机交互，即学即用。该软件采用面向对象的程序设计方法，采用模块化管理技术，多任务运行，采用先进的串口通讯技术，整合系统控制和数据管理，兼容性好，便于维护，克服了计算机接口板跳槽的弊端，具有广泛的适应性，采用科学有效的算法，数据精度高，系统稳定可靠。

　　该微机全自动量热仪主要用于煤炭、石油、化工、食品、木材、炸药等可燃物质发热量的测定。

　　1.2主要性能指标

　　①热容量约10500J／K

　　②外水筒容量约80L

　　③内水筒容量约2.1L

　　④点火电压24V

　　⑤点火时间8秒

　　⑥测量精度优于国标

　　⑦温度分辨率0.0001℃

　　⑧使用环境5-40℃(每次测定室温变化应≤1℃

　　相对湿度≤80％

　　⑨电源220V±10％

　　1.3仪器特点

　　①微机量热仪，保持了微机系统的全部功能，可运行通用软件进行其他事务处理，同时启动量热仪测量系统可自动标定量热系统的能当量(热容量)、测量发热量。输入硫、水分、氢等数据，即可换算并打印出弹筒发热量、高位发热量、低位发热量等数据。

　　②量热仪装置内筒采用片状桨叶的电动搅拌，外筒的搅拌采用潜水

　　式电动搅拌，使搅拌更均匀，更方便，仪器采用熔断式棉线点火方式。该仪器水箱大，装水多，结果更准确；该仪器配有水位显示，电火电压电流指示。便于观察外桶水位，易于故障诊断。

　　③微机量热仪操作于Windows98及以上操作系统，全过程汉字提示，人机交互，即学即用，按提示操作即可完成试验。

　　1.4系统主要功能

　　系统可白动完成系统能当量的标定和物质发热量的测定。系统能当量的标定采用多维选择方式，实时灵活，物质发热量的测量过程和数据处理均由微机自动完成，根据硫、水份、氢的含量，自动换算出弹筒发热量、高位发热量、低位发热量和收到基发热量。测量过程采用数字提示和图像方式，形象直观。

　　系统主要的功能：

　　①(数据)指对弹筒发热量的数据处理，根据硫分、水分、氢含量进行各种基的换算，可对其结果数据进行分析、查询、存盘、打印等。

　　②(打印)指对当前发热量和热容量试验结果数据的打印输出。

　　③(测试)指对系统点火、搅拌、排水、注水的检测试验。

　　④(工具)指对计算机串行通讯口的选择、发热量、焦显示的表示，添加物热值、点火热参数、热容量的修改、注水时间的调整以及检测单位名称的注册。

　　⑤(简介)指对系统技术特征、系统简介、操作说明和发热量要领的介绍。

　　⑥(向导)指对系统常见故障的分析。

　　⑦(退出)即关闭计算机量热仪系统。

　　1.5实验室条件

　　①实验室应设在一单独房间，不得在同一房间内同时进行其它试验项目。

　　②室温应尽量保持恒定，每次测定室温变化不应超过1℃，通常室温以不超出5—40℃范围为宜。

　　③室内应无强烈的空气对流，因此不应有强烈的热源和风扇等，试验过程中应避免开启门窗。

　　④实验室要朝北，以避免阳光照射，否则热量计应放在不受阳光直射的地方。

　　系统安装

　　2.1硬件安装

　　①摆放好仪器各部件。

　　②根据安装示意图，正确连接好系统各部件。

　　③检查连线连接是否正确，如正确无误，则可开机进行下步安装软件。

　　正面安装示意图：(图一)

　　背面安装示意图如下图：(图二)

　　2.2软件安装

　　系统软件在出厂时已安装好，一般情况下不需要重新安装。若需安装，请按下列方法：

　　打开计算机，进入WINDOWS98操作系统，将随机光盘放入光盘驱动器，用鼠标双击“我的电脑”图标。

　　打开光盘文件，运行“setup．exe”文件，按提示信息逐步选择安装，

　　直到安装成功。

　　系统自动将应用程序快捷方式安装在“开始”按钮“程序”菜单下。

　　系统工作原理

　　煤的发热量在氧弹热量仪中进行测定，一定量的分析试样的氧弹中，在充有过量氧气的氧弹内燃烧，氧弹热量仪的热容量通过在相似条件下燃

　　烧一定量的基准量热物质苯甲酸来确定，根据试样点燃前后量热系统产生的温升，并对点火热等附加热进行校正后即可求得试样的弹筒发热量。

　　从弹筒发热量中扣除硝酸形成热和硫酸校正热(硫酸与二氧化硫形成热之差)后即得高位发热量。

　　对煤中的水分(煤中原有的水和氢燃烧生成的水)的气化热进行校正后求得煤的低位发热量。

　　系统调试

　　打开量热仪筒子顶盖，将量热仪外筒注满纯水，开启量热仪电源开关(注意：外筒无水时严禁按下此开关)。

　　运行微机量热仪系统软件，熟悉界面各项信息，首先观察系统连接是否正常，正常情况应显示环境温度，外桶水开始搅拌，然后用鼠标点击(测试)，打开系统测试窗口，检测内筒搅拌和点火系统是否正常。正常后返回主窗口点击(工具)，进入登录窗口修改系统有关参数，尤其是注水时间(受外部环境交流电压影响)，须设置合理，将氧弹放入内筒，注水时间设置由小到大测试，注水时间太短，内筒水量不足，调节不稳定或无法调节，就难以准确试验；注水时间太长，水可能从内筒溢出，调试时不要离开现场，注意观察水面，出现意外请紧急关闭仪器电源或点击快捷按钮(排水)。系统注水时间一般为30—40秒范围，根据当地电压情况而定，通过注水观察试验进行。另外用万用表进行点火检测，点火时间一般为3—8秒，由程序自动控制。

　　系统操作

　　5．1启动系统

　　开机启动WINDOWS98操作系统点击(开始)，进入程序菜单，进行“微机全自动量热仪”进入系统。

　　简要说明

　　①操作使用系统之前详细阅读操作说明书。

　　②进入试验，请严格按照使用操作规范进行。

　　③操作过程中，注意观察人机交互信息，以便试验协调进行。

　　④系统热容量的标定，标定时请使用同一编号。

　　⑤测量试样发热量时，不允许重复使用同一编号。

　　⑥用户可根据系统的变化在(工具)窗体内人工修改热容量。

　　⑦每次试验开始均需要点击(复位)按钮初始化系统。

　　5.2系统测试

　　①进入系统后，在窗体的左上方温度坐标轴侧显示温度值(###．#)，观察温度变化是否正常，如不正常将有故障信息提示，请检查系统设备和连接电缆及温度传感器等。

　　②选择“测试”可以进行“点火测试”及“搅拌测试”。操作中可以

　　听到继电器的“咔”声，说明系统控制正常，同时可观察搅拌器旋转情况，用万用表可以测量点火电路的通断情况。

　　5.3发热量测试

　　系统启动后初始进入发热量试验界面，非初始状态点击(发热量)前的单选钮，进入系统发热量测定状态

　　①在燃烧皿中准确称取分析试样(粒度小于0.2mm)0.9-1.1g(重量称到0.0002g)。

　　②燃烧易于飞溅的试样，先用已知质量的擦镜纸包紧再进行测试，或

　　先在压饼机中压饼并切成2—4mm的小块使用。不易燃烧完全的试样，可先

　　在燃烧皿底垫上一个石棉垫，或用石棉绒做衬垫(先在皿底铺上一层石棉绒，然后以手压实)，石英燃烧皿不需任何衬垫，如加衬垫仍燃烧不完全可提高充氧压力到3.2Mpa或用已知质量和热值的擦镜纸包裹称好的试样并用手压紧，然后放入燃烧皿中。

　　①取一段已知质量的点火丝，把两端分别接在电极柱上，注意要与试样保持良好接触或保持微小的距离(对易飞溅和易燃的煤)，并注意勿使用点火丝接触燃烧皿，以免形成短路而导致点火失败，甚至烧毁燃烧皿，同时还要注意防止两电极间以及燃烧皿与另一电极之间的短接。

　　往氧弹中加入10ml蒸馏水，旋紧氧弹盖，要避免燃烧皿和点火丝的位置因受震动而改变，然后用自动充氧仪往氧弹中缓缓充入氧气，直到压力达到2.8-3.0Mpa，充氧时间不得小于15s；如果不小心充氧压力超过3.2Mpa，应停止试验，放掉氧气，重新充氧至3.2Mpa以下，当钢瓶中氧气压力降到5.OMpa以下时，充氧时间应酌量延长，压力降到4.OMpa以下时，应更换新的氧气瓶。

　　②将氧弹放入内筒中，如氧弹中无气泡漏出，则表明气密性良好，果有气泡漏出，则表明漏气，应找出原因，加以纠正，重新充氧。

　　③确认处于发热量测试状态，按要求在工具窗口输入添加物热值、点火热和注水时间，输入一次以后保持并在主界面显示，如：热容量、点火热、添加物热值等。输入试样编号和试样质量后即可进入试验过程，自动注水、调节、测量、排水等。

　　④试验结束，换算出试验结果，显示在界面下部，可存储或通过打印机打印数据结果。

　　5.4热容量测试

　　点击(热容量)前的单选项，进入系统热容量测定状态。

　　热容量测试的过程与发热量测试过程相似，在使用过程中定期对系统进行能当量测试，以便真实反映系统热容量的变化，在同一暑期测定热容量时，须使用新定义的同一编号，试验可连续进行也可以间断，但仍然要使用同一编号。

　　苯甲酸应预先在盛有浓硫酸的干燥器中干燥3天或60—70℃烘箱中烘3—4小时，进行系统热容量标定时，其结果自动显示在窗体右侧，用户可自行选取实验结果(在编号前的方框内点对号为选中，否则为放弃)。系统自动判断这些结果的平均值和极差。若符合国标的要求，请点击其下的保存按钮，保存结果。供测试试样发热量的使用。如不符合国标要求，追加试验，至到满足要求为止(注意：同一编号禁止超过七次实验)。若七次实验仍不能达到要求，可能是系统出现故障或是整个操作过程不规范造成的，请认真检查，找出原因后再进行实验。

　　5.5数据处理

　　①在系统主窗口选择“数据”快捷按钮进入数据处理界面，输入待处理的试样编号，该试样的已知数据将出现在屏幕上。

　　②按要求输入该试样的硫分、水分、氢分等数据，系统自动计算出该试样各种基的发热量。

　　常见故障及原因

　　6.1常见故障及维护

　　6.2日常维护和检查

　　每天试验结束后应经常进行下述检查和维护，可使仪器经常保持良好工作状态而且能延长使用寿命。

　　l、氧弹：除每次试验后对氧弹进行清洗和干燥外，对以下几点也应该注意和检查：

　　①氧弹只能用手拧动，当手感到有阻力即应停止，切忌用工具硬拧。每天试验完毕后，应进行一次清洗。

　　②弹帽和阀座，用完后应冲洗干净并擦干。

　　③弹杯冲洗干净，擦洗螺纹，并检查弹杯上有否机械损伤，注意不许将弹杯倒置。

　　④检查密封圈是否磨损和燃烧时的损伤，如密封不严有漏气现象，则应更换。

　　⑤检查绝缘垫和绝缘套是否良好，有无破损，可定期作绝缘性能检查。

　　⑥定期对氧弹进行20.0Mpa水压试验，每次水压试验后，氧弹的使用时间不得超过一年(或不得超过5000次试验)。

　　2、量热筒：试验结束后应将筒中水排放到外筒，擦干并保持清洁。

　　3、试验用水：须使用纯净水，并且要定期更换，确保试验可靠性和成功率。

　　注意：为了安全使用该系统，计算机设备一定要可靠接地。