浮子式水位計
HG-FZ
水庫大壩產品 - 大壩監(jiān)測系統(tǒng)
概述
HG-FZ系列浮子式水位傳感器是集機、電技術于一體的數(shù)字化傳感器。通過輸出軸的角度位移量轉換成相應的數(shù)字量，可以高精度測量被測液位高度，能確認準確位置。具有斷電記憶功能。
其工作原理就是：水位傳感器測輪安裝在編碼器輸入軸上，鋼絲繩一端連接浮子、另一端連接重錘，鋼絲繩繞在測輪上。當液位發(fā)生變化時浮子隨液位的變化而升降，鋼絲繩帶動測輪轉動，編碼器輸出相應的實時水位值。
該傳感器結構合理，抗干擾能力強，分辨率高，量程大， 壽命長 ，有掉電后信號跟蹤記憶功能。它能夠長期用于液位測量并能保證性能的穩(wěn)定可靠。
廣泛適用于對江河湖泊、水庫、船閘、水庫、水電站、水文站、水廠、以及石油化工等地表水或地下水的水位測量。
技術參數(shù)
1、 基本參數(shù)
A 測量范圍：0-5、10、20、40、80米按要求；
B 水位變率：< 100厘米/分
C 分辨力：1cm
D 水位輪啟動力矩：< 100克·厘米（0.0098N·m）
F 測量準確度：≤±2cm或0.2%F·S
F 顯示器：十進制機械計數(shù)器
2、 機械參數(shù)
a 水位輪工作周長：32cm
b 測量纜：Φ0.8mm不銹鋼纜
c 浮子直徑：10cm
3、 電參數(shù)
輸出形式：接點通斷輸出 接觸電阻：≤0.5Ω；絕緣電阻：≥10MΩ
4、 通信接口（選裝）
RS485接口（MODBUS-RTU協(xié)議）；
格雷碼輸出； 4-20mA電流模擬量輸出；
5、 使用環(huán)境
a 環(huán)境溫度：-25℃～85℃
b 相對濕度；<95%(40℃)
C 尺寸：132×132×115
D 可靠性指標：在滿足儀器正常維護條件下，MTBF≥25000小時
E 電源電壓：12-24VDC（格雷碼輸出不用）
工作原理
儀器結構、工作原理：
本儀器由浮子、鋼絲繩、重錘、測輪、傳感器、支架、輸出插座等部分構成。
工作原理為：儀器以浮子感測水位變化，工作狀態(tài)下，浮子、重錘與鋼絲繩連接牢固，鋼絲繩懸掛在水位輪的“V”形槽中。平衡錘起拉緊鋼絲繩和平衡作用，調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，浮子產生向上浮力，使平衡錘拉動鋼絲繩帶動水位輪作順時針方向旋轉，水位傳感器的顯示讀數(shù)增加；水位下降時，則浮子下沉，拉動鋼絲繩帶動水位輪逆時針方向旋轉，水位傳感器的顯示器讀數(shù)減小。
本系列儀器中機械式水位傳感器的水位輪測量圓周長為32厘米，且水位輪與傳感器為同軸聯(lián)接，水位輪每轉一圈，傳感器也轉一圈，輸出對應的32組數(shù)字編碼。當水位上升或下降，傳感器的軸就旋轉一定的角度，傳感器同步輸出一組對應的數(shù)字編碼（二進制循環(huán)碼，又稱格雷碼）。不同量程的儀器能夠輸出1024至8192組不同的編碼，可以用于測量10至80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的電顯示器或計算機，用作觀測、記錄或進行數(shù)據處理；安裝有RS485數(shù)字通信接口的水位儀，可以直接與通信機、計算機相聯(lián)接，組成為水文自動測報系統(tǒng)、水情衛(wèi)星遙測系統(tǒng)。
儀器的內置式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動或接收31臺水位（或閘位）傳感器，實現(xiàn)遙測組網。
接線關系：
1、485接口（4芯航插）：1-485A；2-485B；3-電源+；4-GND。
2、格雷碼接口（19芯航插）： 1—13為數(shù)據D0-D12，19為公共端。
3、模擬量接口（6芯航插）：1-485A；2-485B；3-4-20mA +；4-4-20mA -；5-電源+；6-GND
儀器安裝和校準
（1）、將儀器用4個M4×20螺釘固定在工作平臺上。使浮子、平衡錘與測井內壁保持一定距離。
（2）、將Φ0.8mm不銹鋼絲繩的一頭從工作平臺上方穿過平衡錘過線孔。
（3）、將重錘與鋼絲繩固定、鎖緊，然后將平衡錘慢慢沉放至井底。
（4）、將鋼絲繩的另一端繞于水位輪的“V”型槽中，并預留長1.2米，剪斷。
（5）、將鋼絲繩穿過浮子過線孔，將鋼絲繩與浮子懸吊帽固定、并在懸吊帽中塞入橡膠墊，然后將浮子帽與浮子擰緊。
（6）、將浮子慢慢沉放入測井，直至接觸水面為止。
（7）、檢查上述（1）至（7）步驟，如一切正常，可緊固水位輪的兩個緊固螺釘。
（8）、校準：用手指輕輕地將鋼絲繩提起，使其稍離開水位輪，然后轉動水位輪，使機械計數(shù)器顯示數(shù)值與實際水位值相符，然后再緩慢放下鋼絲繩，使實際水位、機械顯示和上位接收裝置讀到的數(shù)據一致（允許機械顯示數(shù)與上位接收數(shù)相差一個字）。在現(xiàn)場或在觀察室觀測水位變化，如一切正常，即告儀器安裝和校準工作完成。
安裝使用及注意事項：
1、本傳感器屬于高精度儀器，安裝時嚴禁敲擊和摔打碰撞。
2、接線務必正確，錯誤接線可能會導致傳感器內部電路損壞。
3、請不要將傳感器的輸出線與動力等線繞在一起或同一管道傳輸，也不宜在配線盤附近使用，以防干擾。
4、電源線請選用屏蔽線或雙鉸線。
5、測井上方固定水位計安裝基板，并保證重錘及浮子自然下垂時不與基板發(fā)生摩擦。基板與水位計固定之間的聯(lián)結孔位為78*114，4-ф4.5孔，用M4*20聯(lián)結螺釘。
6、測井選用直徑150mm的兩根（或一根直徑200mm以上的）PVC管或鋼管并排垂直安裝。
7、測井安裝應垂直，且測井內壁盡量光滑以免影響浮子及重錘上下自由移動，保證浮子及重錘不與測井壁發(fā)生摩擦。
8、在傳感器上方建一防雨箱。
