1 概述
1.1 本儀器按照國家標準GB/T11828.1-2002《水文測量儀器第十部分 浮子式水位計》要求設(shè)計、制造。儀器在水位變率大、波涌嚴重的環(huán)境下,具有良好的測量精度和工作穩(wěn)定性,特別適合于水文站、水庫站、閘壩站、遙測站、水電站、潮位站使用。
1.2 本儀器由值編碼型水位編碼器、水位輪顯示器、浮子、懸索、平衡錘、通信接口等部分組成,是獨立的水位觀測測量儀器,又可以與電顯示器、閘門開度儀、閘門啟閉機控制系統(tǒng)連接,共同組成計算機顯示、控制系統(tǒng)(如船閘、水電站、抽水蓄能電站、農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng),給排水系統(tǒng)等);配置RS485通信接口的水位儀,可直接與通信機、計算機聯(lián)網(wǎng)組成水文自動測報系統(tǒng),可廣泛用于裝備各種類型的水位測站。
1.3 儀器采用國家新型防波涌技術(shù)設(shè)計、制造,在波涌環(huán)境下,能有效防止測纜與測輪之間打滑,使儀器穩(wěn)定、可靠地工作。儀器具有斷電記憶功能、抗強電磁干擾,無溫度、零點漂移。
1.4 本儀器適合于內(nèi)徑≥25厘米的細井和一般測井使用。
2 工作原理
儀器以浮子感測水位變化,工作狀態(tài)下,浮子、平衡錘與懸索連接牢固,懸索懸掛在水位輪的“V”形槽中。平衡錘起拉緊懸索和平衡作用,調(diào)整浮子的配重可以使浮子工作于正常吃水線上。在水位不變的情況下,浮子與平衡錘兩邊的力是平衡的。當水位上升時,浮子產(chǎn)生向上浮力,使平衡錘拉動懸索帶動水位輪作順時針方向旋轉(zhuǎn),水位編碼器的顯示讀數(shù)增加;水位下降時,則浮子下沉,并拉動懸索帶動水位輪逆時針方向旋轉(zhuǎn),水位編碼器的顯示器讀數(shù)減小。
本儀器的水位輪測量圓周長為32厘米,且水位輪與編碼器為同軸聯(lián)接,水位輪每轉(zhuǎn)一圈,編碼器也轉(zhuǎn)一圈,輸出對應(yīng)的32組數(shù)字編碼。當水位上升或下降,編碼器的軸就旋轉(zhuǎn)一定的角度,編碼器同步輸出一組對應(yīng)的數(shù)字編碼(二進制循環(huán)碼,又稱格雷碼)。不同量程的儀器使用不同長度的懸索能夠輸出1024至4096組不同的編碼,可以用于測量10至40米水位變幅。
通過與儀器插座相聯(lián)接的多芯電纜線可將編碼信號傳輸給觀察室內(nèi)的電顯示器或計算機,用作觀測、記錄或進行數(shù)據(jù)處理;安裝有RS485數(shù)字通信接口(或4-20mA)的水位計,可以直接與通信機、計算機或相應(yīng)儀表相聯(lián)接,組成為水文自動測報系統(tǒng)。
儀器的內(nèi)置式RS485數(shù)字通信接口(選裝),具備選址、選通功能,能以二線制方式遠距離傳輸信息,在一對雙絞線信號線上可以驅(qū)動或接收多臺水位(或閘位)傳感器,實現(xiàn)遙測組網(wǎng)。
3 技術(shù)參數(shù)
3.1 基本參數(shù)
測量范圍:0-40m;
水位變率:60cm/min
分辨力:1cm
測量準確度:≤±2cm(10m量程);超過10m時,≤±(2cm± 0.2%F·S)
顯示器:十進制機械計數(shù)器
3.2 機械參數(shù)
水位輪工作周長:32cm
測量纜:Φ1mm不銹鋼纜
浮子直徑:15cm、10cm可選
3.3 輸出形式
格雷碼輸出:10-12位
3.4 通信接口(選裝)
RS485接口:MODBUS協(xié)議或其它
電流:<18mA 典型值:14mA
4~20mA模擬量信號輸出
3.5 使用環(huán)境
環(huán)境溫度:-25℃~85℃
相對濕度;<90%(40℃)
尺寸:132×132×115
電源電壓:12~24VDC