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山東競道光電科技有限公司

量水堰計技術參數(shù)介紹

文章來源:競道水庫大壩安全監(jiān)測    發(fā)布時間:2023-10-31    瀏覽次數(shù):275次


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

 2 規(guī)格及主要技術參數(shù)


規(guī)格型號

JD-SL-300

JD-SL-500

JD-SL-600

測量范圍

0300mm

0500mm

0600mm

靈敏度

0.01mm

測量精度

0.1%F.S

工作電壓

DC12V

輸出信號

RS485/ MODBUS 協(xié)議

防護等級

IP67

絕緣電阻

10MΩ

外殼材質(zhì)

304 不銹鋼

外形尺寸

Φ89×500mm

Φ89×700mm

Φ89×800mm

3 結構及工作原理

3.1 結構

JD-SL 型磁致式量水堰計由磁致伸縮液位傳感器、不銹鋼護筒、水平

泡、觀測電纜等組成。

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(nèi)裝有磁致伸縮線(波導絲),測桿由不導磁的不銹

鋼管制成。測量時電子倉發(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,當這個磁場與浮球中的永久磁場相遇

時,產(chǎn)生磁致伸縮效應,使波導絲發(fā)生扭動,這一扭動被電子拾能機

構所感知并轉換成相應的電流脈沖,測量電路計算出兩個脈沖之間的

時間差,即可精確地測出被測液位值。

4 測量

4.1 電纜信號定義


芯線顏色

屏蔽

信號定義

電源+

電源-

RS485B

RS485A

地線

4.2 讀數(shù)儀測量

人工測量用 RX105 型智能讀數(shù)儀或 RX106 型多功能讀數(shù)儀,將測量線按接線說明對應 連接量水堰計,讀數(shù)儀自動識別并量水堰計內(nèi)存儲的儀器編號等身份信息,實時刷新顯示當 前液位毫米值。

4.3 自動化測量

選用 LCU 系列低功耗智能采集儀 MCU 系列自動測量單元 ,根據(jù)傳感器數(shù)量選擇 18 通道設備,支持實時采集、定時采集、離線數(shù)據(jù)存貯、 自動休眠等功能。


5 計算方法

量水堰計輸出值是水位,單位是毫米,應根據(jù)公式計算得出堰上水頭,再結合堰槽流量 公式計算出流量。

5.1 堰上水頭計算公式為:

h = hi-h(huán)0

式中:h — 堰上水頭,單位為 mm;

hi  — 量水堰當前實測值,單位為 mm

h0  — 基準值(修正值),單位為 mm

5.2 直角三角堰流量計算公式為:

Q =1.4×(h/1000)5/2

式中:Q — 流量,單位為 m3/s;

h — 堰上水頭,單位為 mm。

5.3 梯形堰流量計算公式為:

Q =1.86×(b/1000)×(h/1000)3/2

式中:Q — 流量,單位為 m3/s;

h — 堰上水頭,單位為 mm;

b — 堰口底寬,單位為 mm。

5.4 矩形堰流量計算公式為:

Q = m×(b/1000)× 2g×(h/1000)3/2

m = 0.402 + 0.054×(h/1000)/(p/1000)

式中:Q — 流量,單位為 m3/s;

h — 堰上水頭,單位為 mm;

b — 堰口底寬,單位為 mm;

p — 堰底至堰口高度,單位為 mm;

g — 重力加速度,一般取 9.81,單位為 m/s2

6 儀器安裝

6.1 檢查

量水堰計移除包裝后,請務必剪掉底部用于固定浮球的橡皮筋,并使用 RX105 型讀數(shù)儀 對傳感器進行測讀,確保儀器完好才能安裝。

6.2 安裝量水堰計

量水堰計應安裝在堰板的上游≥100cm 處,在建堰槽可在堰槽的側壁做一內(nèi)凹槽,將量 水堰豎直插入凹槽中,利用水平泡調(diào)整垂直度,再用水泥砂漿固定,側壁凹槽可有效減小水 流波動誤差。已建堰槽也可直接用 U 型抱箍固定在堰槽側壁。

安裝時務必將量水堰計零點線置于堰口以下。6.3選取基準值

量水堰計的基準值設定需等到堰上水頭大于零時,先用卡尺人工測量實際堰上水頭 h, 再用讀數(shù)儀或自動化采集設備讀出量水堰計讀數(shù) h,然后根據(jù)下面公式計算得出基準值 h0。

h0  = h  hi

為使基準值取的更準確,可將以上操作重復進行兩次,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(xiàn)偏差時,可用以上方法重 新校準基準值。


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