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1用途
JBLYC-1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(shè)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(wěn)定性好、性能可靠、響應(yīng)速度快，工作壽命長等優(yōu)點。
磁致式量水堰計主要功能有線性測量，絕對位置輸出，非接觸式連續(xù)測量，永不磨損，傳感器不用標(biāo)定及定期維護(hù)，輸出信號多種選擇(RS485、電壓、電流)，安裝簡單方便。
2規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)
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規(guī)格型號 |
JBJBLYC-1 |
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測量范圍 |
0mm～1000mm(量程自選) |
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靈敏度 |
≤0.01mm |
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測量精度 |
0.1mm |
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輸出信號 |
RS485 |
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報文方式 |
自報/召測 |
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調(diào)試方式 |
地址碼和波特率自設(shè)定 |
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絕緣電阻 |
≥50Ω |
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儲存溫度 |
-30℃～+70℃ |
3結(jié)構(gòu)及工作原理
3.1結(jié)構(gòu)
JBLYC-1型磁致式量水堰計由防污管、磁致伸縮液位傳感器、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(dǎo)絲)，測桿由不導(dǎo)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(dǎo)絲中傳輸，產(chǎn)生沿波導(dǎo)絲方向的旋轉(zhuǎn)磁場，當(dāng)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(yīng)，使波導(dǎo)絲發(fā)生扭動，這一扭動被電子拾能機(jī)構(gòu)所感知并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)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—量水堰計的實時測量值，單位為F；
Fo—量水堰計的基準(zhǔn)值，單位為F；
K—量水堰計傳感器系數(shù)，單位為mm/F。
4.2當(dāng)量水堰計水位測量值△L為正值時表示堰槽水位相對基準(zhǔn)值升高。
4.3 當(dāng)量水堰儀水位測量值△L為負(fù)值時表示堰槽水位相對基準(zhǔn)值降低。
(圖1)磁致伸縮式量水堰計結(jié)構(gòu)圖
4.4在正常工作范圍內(nèi)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(shù)小于最小讀數(shù)，實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(shù)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(yīng)在現(xiàn)場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(yīng)安裝在堰板的上游≥100cm處,在堰槽的側(cè)壁做一內(nèi)凹槽，在底部開一個安裝洞，安裝洞的直徑應(yīng)大于￠15cm的孔，低于水面深為10cm(尺寸見圖2所示)。在安裝洞中插入防污管，查看上端蓋上的水平泡調(diào)整防污管的垂直度，管四周用水泥砂漿固結(jié)，防止砂漿進(jìn)入防污管。在防污管四周填入清潔細(xì)碎石，直至將凹槽填滿。
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(fù)位(有CN標(biāo)記的半球在液面之上)，鎖緊環(huán)復(fù)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)取下時記住其在測桿上的位置以便復(fù)位時回至原位。
5.3.1.3安裝時傳感器裝入防污管時浮子應(yīng)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回快速運動撞擊止位環(huán)，避免浮子由于撞擊而損壞。
5.4接線方法
量水堰計的觀測電纜線必須避開交流電源線、射頻信號源和其它有干擾的地方。電纜的屏蔽線必須完好無斷線，防雷地線應(yīng)接到接地網(wǎng)上。
5.5選取基準(zhǔn)值
量水堰計的測量值為實時測量值相對于基準(zhǔn)值的變化量，所以基準(zhǔn)值選取的準(zhǔn)確與否，將直接影響到測值的準(zhǔn)確性。
選取相同時間、穩(wěn)定氣溫的3次相近的讀數(shù)，經(jīng)平均后做為基準(zhǔn)值，量水堰計安裝在混凝土中應(yīng)選取水化熱過后的測值。基準(zhǔn)值選定后應(yīng)做好記錄，作為計算的基準(zhǔn)值。
為使基準(zhǔn)值取的更準(zhǔn)確，可將以上操作重復(fù)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(zhǔn)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(zhǔn)基準(zhǔn)值。
6測量與通訊
6.1讀數(shù)儀測量
使用VM-103C型讀數(shù)儀測量量水堰計，將測量線快速插頭插入讀數(shù)儀的左邊插座，將測量線的各色夾子對應(yīng)連接上量水堰計的輸出電纜芯線，紅為電源+，黑為電源-，白為信號A，綠為信號B。
6.2自動化測量
a) 當(dāng)測點布設(shè)較為分散可選用： CWM804型智能模塊。通訊為RS485有線或GPRS無線。
b) 當(dāng)測點布設(shè)較多＞4點可選用： CWM8016型自動測量模塊。CWM8016型自動測量模塊可同時接入16套量水堰計，與計算機(jī)通信方式有有線通訊、無線通訊、光纖通訊等。無線通訊方式有：GPRS/CDMA/Zigbee、數(shù)傳電臺、433電臺、無線網(wǎng)橋等。
7 電纜故障檢查
量水堰計接長電纜的型號為YSPT—4，其電阻值為45Ω/km左右。
用100V 直流兆歐表或用萬用表MΩ檔測量(紅、黑線對綠、白線或?qū)ζ帘尉€)的電阻值，如果電阻測值非常大或無窮大，電纜可能斷開。如果電阻測值非常小，電纜可能是短路。
其表現(xiàn)為讀數(shù)儀測量不出讀數(shù)，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(xiàn)故障，應(yīng)從以下幾方面檢查；
a) 檢查量水堰計和讀數(shù)儀的測量線連接是否正確；
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、接線端子等。
8.2如果觀測數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，應(yīng)從以下幾方面檢查：
a) 將屏蔽線并接到讀數(shù)儀測量線的黑線夾子上；
b) 可能電纜接頭處進(jìn)水，將其剪掉，重新連接；
c) 安裝部件松動或量水堰計傾斜比較大；
d) 檢查儲液筒內(nèi)是否有雜物；
e) 檢查浮球上下移動是否正常；
f) 如果測量數(shù)據(jù)隨時間的變化產(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，如電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、天線或交流動力電纜，遠(yuǎn)離上述干擾源。
按以上步驟如不能排除故障，請聯(lián)系廠家咨詢。
9 注意事項
量水堰計安裝就位前、后應(yīng)及時測量讀數(shù)，根據(jù)儀器編號和設(shè)計編號作好記錄并存檔，特別注意保護(hù)儀器的信號引出電纜。
10驗收與保管
用戶開箱驗收儀器，應(yīng)先檢查儀器的數(shù)量(包括附件)及出廠檢驗合格證等是否與裝箱清單相符。開箱后每支儀器應(yīng)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(yīng)滿足絕緣電阻規(guī)定要求。驗收時每支儀器應(yīng)用讀數(shù)儀測量，檢查儀器是否正常。儀器應(yīng)保管在干燥、通風(fēng)的房間中。
11 附言
JBJBLYC-1型量水堰計自出廠之日起壹年內(nèi)，如出現(xiàn)故障或性能低于技術(shù)條件要求且系屬產(chǎn)品質(zhì)量問題，本公司負(fù)責(zé)免費維修或更換(若因現(xiàn)場防雷系統(tǒng)不完善遭遇強(qiáng)雷電等不可抗力所造成的損壞不在其例）。