量水堰計

1用途

JBLYC-1型磁致式量水堰計適用于長(cháng)期測量河流、湖泊、水庫、壩體等堰槽的水位，是監測水位及流量變化的有效監測設備。量水堰計采用磁致伸縮液位計作為傳感器進(jìn)行測量，具有分辨率高、穩定性好、性能可靠、響應速度快，工作壽命長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)。

磁致式量水堰計主要功能有線(xiàn)性測量，絕對位置輸出，非接觸式連續測量，永不磨損，傳感器不用標定及定期維護，輸出信號多種選擇(RS485、電壓、電流)，安裝簡(jiǎn)單方便。

2規格及主要技術(shù)參數

3結構及工作原理

3.1結構

JBLYC-1型磁致式量水堰計由防污管、磁致伸縮液位傳感器、觀(guān)測電纜等組成。

3.2工作原理

磁致伸縮液位傳感器主要由測桿、電子倉和套在測桿上的非接觸磁浮球組成。測桿內裝有磁致伸縮線(xiàn)(波導絲)，測桿由不導磁的不銹鋼管制成。測量時(shí)電子倉發(fā)出起始脈沖，起始脈沖在波導絲中傳輸，產(chǎn)生沿波導絲方向的旋轉磁場(chǎng)，當這個(gè)磁場(chǎng)與浮球中的永久磁場(chǎng)相遇時(shí)，產(chǎn)生磁致伸縮效應，使波導絲發(fā)生扭動(dòng)，這一扭動(dòng)被電子拾能機構所感知并轉換成相應的電流脈沖，測量電路計算出兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間差，即可精確地測出被測液位值。                                                              

4計算

4.1堰槽中的水位變化量△L與量水堰計的測量值F具有線(xiàn)性關(guān)系，計算公式為：

△L= K×(F－Fo)

式中：△L—堰槽中的水位變化量，單位為mm；

  F—量水堰計的實(shí)時(shí)測量值，單位為F；

  Fo—量水堰計的基準值，單位為F；

   K—量水堰計傳感器系數，單位為mm/F。

4.2當量水堰計水位測量值△L為正值時(shí)表示堰槽水位相對基準值升高。

4.3 當量水堰儀水位測量值△L為負值時(shí)表示堰槽水位相對基準值降低。                                                            

(圖1)磁致伸縮式量水堰計結構圖

4.4在正常工作范圍內溫度的變化對傳感器測值影響甚小，經(jīng)試驗測得其溫度修正系數小于最小讀數，實(shí)際使用中不需要溫度修正。量水堰計具有智能識別功能，輸出信號為RS485數字量, 直接顯示工程物理量。

5儀器的安裝                                          

5.1檢查

量水堰計安裝之前應在現場(chǎng)對磁致伸縮液位傳感器、浮子等組件進(jìn)行檢查，確保儀器完好才能安裝。

5.2槽式安裝法

量水堰計應安裝在堰板的上游≥100cm處,在堰槽的側壁做一內凹槽，在底部開(kāi)一個(gè)安裝洞，安裝洞的直徑應大于￠15cm的孔，低于水面深為10cm(尺寸見(jiàn)圖2所示)。在安裝洞中插入防污管，查看上端蓋上的水平泡調整防污管的垂直度，管四周用水泥砂漿固結，防止砂漿進(jìn)入防污管。在防污管四周填入清潔細碎石，直至將凹槽填滿(mǎn)。

附流量計算公式：

a) 直角三角堰流量計算公式：

Q =1.4× h5/2

式中：Q—流量，單位為m3/s；

H—堰上水頭，單位為m。

b) 矩形堰流量計算公式：

Q = m×b×sqrt(2g)×h3/2

m =(0.402+0.054×(h/p))

式中：Q—流量，單位為m3/s；

b—堰寬，單位為m；

h—堰上水頭，單位為m；

p—堰頂板至堰頂距離，單位為m。

c) 梯形流量計算公式：

Q=1.86bh3/2

式中:Q—流量，單位為m3/s；

b—堰底寬，單位為m；

h—堰上水頭，單位為m。

5.3儀器組裝

將量水堰計防污管固定在安裝洞中后,打開(kāi)磁致伸縮傳感器的外包裝取出傳感器和浮子，將儲液筒上端蓋旋下，再將磁致伸縮液位傳感器測桿上的定位鎖緊環(huán)卸下，取下浮子，測桿插入儲液筒上端蓋M18×1.5螺紋孔中旋緊，再將取下的浮子按原方向復位(有CN標記的半球在液面之上)，鎖緊環(huán)復位(固定在距測桿端頭約19mm處即可。最后將裝好傳感器的儲液筒上端蓋旋緊。

5.3.1注意事項：

5.3.1.1安裝和搬運過(guò)程中不可使測桿彎曲，切勿使傳感器的電子倉和測桿承受大的沖擊。

5.3.1.2止位環(huán)取下時(shí)記住其在測桿上的位置以便復位時(shí)回至原位。

5.3.1.3安裝時(shí)傳感器裝入防污管時(shí)浮子應放在止位環(huán)處，不得由高處向低處自由落下，另外禁止浮子在測桿兩頭來(lái)回快速運動(dòng)撞擊止位環(huán)，避免浮子由于撞擊而損壞。

5.4接線(xiàn)方法

量水堰計的觀(guān)測電纜線(xiàn)必須避開(kāi)交流電源線(xiàn)、射頻信號源和其它有干擾的地方。電纜的屏蔽線(xiàn)必須完好無(wú)斷線(xiàn)，防雷地線(xiàn)應接到接地網(wǎng)上。

5.5選取基準值

量水堰計的測量值為實(shí)時(shí)測量值相對于基準值的變化量，所以基準值選取的準確與否，將直接影響到測值的準確性。

選取相同時(shí)間、穩定氣溫的3次相近的讀數，經(jīng)平均后做為基準值，量水堰計安裝在混凝土中應選取水化熱過(guò)后的測值?；鶞手颠x定后應做好記錄，作為計算的基準值。

為使基準值取的更準確，可將以上操作重復進(jìn)行兩次，如果兩次測值基本相同(誤差≤0.5％F.S)，則證明基準值取值正確。

量水堰計的測量值出現偏差時(shí)，可用以上方法重新校準基準值。

6測量與通訊

6.1讀數儀測量

使用VM-103C型讀數儀測量量水堰計，將測量線(xiàn)快速插頭插入讀數儀的左邊插座，將測量線(xiàn)的各色夾子對應連接上量水堰計的輸出電纜芯線(xiàn)，紅為電源+，黑為電源-，白為信號A，綠為信號B。

6.2自動(dòng)化測量

a) 當測點(diǎn)布設較為分散可選用： CWM804型智能模塊。通訊為RS485有線(xiàn)或GPRS無(wú)線(xiàn)。

b) 當測點(diǎn)布設較多＞4點(diǎn)可選用： CWM8016型自動(dòng)測量模塊。CWM8016型自動(dòng)測量模塊可同時(shí)接入16套量水堰計，與計算機通信方式有有線(xiàn)通訊、無(wú)線(xiàn)通訊、光纖通訊等。無(wú)線(xiàn)通訊方式有：GPRS/CDMA/Zigbee、數傳電臺、433電臺、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋等。

7 電纜故障檢查

量水堰計接長(cháng)電纜的型號為YSPT—4，其電阻值為45Ω/km左右。

用100V 直流兆歐表或用萬(wàn)用表MΩ檔測量(紅、黑線(xiàn)對綠、白線(xiàn)或對屏蔽線(xiàn))的電阻值，如果電阻測值非常大或無(wú)窮大，電纜可能斷開(kāi)。如果電阻測值非常小，電纜可能是短路。

其表現為讀數儀測量不出讀數，可能電纜接頭進(jìn)水短路或斷裂。

8 傳感器故障排除

8.1如果傳感器測量出現故障，應從以下幾方面檢查；

a) 檢查量水堰計和讀數儀的測量線(xiàn)連接是否正確；

b) 檢查電纜是否有破損和斷裂；

c) 檢查電纜接頭連接是否正常,如電纜接頭、接線(xiàn)端子等。

8.2如果觀(guān)測數據不穩定，應從以下幾方面檢查：

a) 將屏蔽線(xiàn)并接到讀數儀測量線(xiàn)的黑線(xiàn)夾子上；

b) 可能電纜接頭處進(jìn)水，將其剪掉，重新連接；

c) 安裝部件松動(dòng)或量水堰計傾斜比較大；

d) 檢查儲液筒內是否有雜物；

e) 檢查浮球上下移動(dòng)是否正常；

f) 如果測量數據隨時(shí)間的變化產(chǎn)生誤差，檢查浮球上是否被鈣化物或青苔包裹；

g) 檢查附近是否有干擾源，如電動(dòng)機、發(fā)電機、天線(xiàn)或交流動(dòng)力電纜，遠離上述干擾源。

按以上步驟如不能排除故障，請聯(lián)系廠(chǎng)家咨詢(xún)。

9 注意事項

量水堰計安裝就位前、后應及時(shí)測量讀數，根據儀器編號和設計編號作好記錄并存檔，特別注意保護儀器的信號引出電纜。

10驗收與保管

用戶(hù)開(kāi)箱驗收儀器，應先檢查儀器的數量(包括附件)及出廠(chǎng)檢驗合格證等是否與裝箱清單相符。開(kāi)箱后每支儀器應先用100V兆歐表量測電路與密封殼體之間的絕緣電阻，其測值應滿(mǎn)足絕緣電阻規定要求。驗收時(shí)每支儀器應用讀數儀測量，檢查儀器是否正常。儀器應保管在干燥、通風(fēng)的房間中。

11 附言

JBJBLYC-1型量水堰計自出廠(chǎng)之日起壹年內，如出現故障或性能低于技術(shù)條件要求且系屬產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，本公司負責免費維修或更換(若因現場(chǎng)防雷系統不完善遭遇強雷電等不可抗力所造成的損壞不在其例）。