本使用說明僅適用于四川葛南儀器有限公司生產(chǎn)的VWMM型振弦式量水堰計(jì),其中包括有VWMM-20、VWMM-30、VWMM-50、VWMM-60、VWMM-80、VWMM-100、VWMM-150等系列型號。
1 簡介
VWMM型振弦式量水堰計(jì)適用于長期測量河流、湖泊、水庫、壩體等(溢流堰、渠系)堰槽的水位,并可同步測量布設(shè)點(diǎn)的溫度。是監(jiān)測水位及流量變化的有效監(jiān)測設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)水位變化的自動監(jiān)測或人工監(jiān)測。結(jié)合MCU-32型分布式摸塊化自動測量單元可方便實(shí)現(xiàn)水位變化的自動監(jiān)測。
2 主要技術(shù)參數(shù)
規(guī)格代號 | VWMM-20 | VWMM-30 | VWMM-50 | VWMM-60 | VWMM-80 | VWMM-100 | VWMM-150 | |
性能參數(shù) | 測量范圍, mm | 0~200 | 0~300 | 0~500 | 0~600 | 0~800 | 0~1000 | 0~1500 |
最小讀數(shù)k, mm/F | ≤0.1 | ≤0.12 | ≤0.20 | ≤0.25 | ≤0.30 | ≤0.40 | ≤0.60 | |
溫度測量范圍, ℃ | -25~+80 | |||||||
溫度測量精度, ℃ | ±0.5 | |||||||
絕緣電阻, 絕緣電阻, MΩ | ≥50 |
3結(jié)構(gòu)及工作原理
3.1結(jié)構(gòu)
VWMM型振弦式量水堰計(jì)由量水堰計(jì)、浮筒、防污筒、信號傳輸電纜等組成。
3.2工作原理
當(dāng)被測水的浮力作用在浮筒上,將引起量水堰計(jì)的變形,其變形帶動振弦轉(zhuǎn)變成振弦應(yīng)力的變化,從而改變振弦的振動頻率。電磁線圈激振振弦并測量其振動頻率,頻率信號經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置,即可測出水位值。同時(shí)可同步測出埋設(shè)點(diǎn)的溫度值。
3.3計(jì)算方法:
a)當(dāng)外界溫度恒定,其水位值H與輸出的頻率模數(shù)△F具有如下線性關(guān)系:
H = k△F
△F = F0 - F
式中: k — 量水堰計(jì)測量水位的最小讀數(shù),單位為mm/F ;
△F — 量水堰計(jì)基準(zhǔn)值相對于實(shí)時(shí)測量值的變化量,單位為F;
F — 量水堰計(jì)的實(shí)時(shí)測量值,單位為F;
F0 — 量水堰計(jì)的基準(zhǔn)值,單位為F。
b)當(dāng)作用在量水堰計(jì)上的水位恒定時(shí),而溫度增加△T,此時(shí)量水堰計(jì)有一個輸出量△F′,這個輸出量僅僅是由溫度變化而造成的,因此在計(jì)算時(shí)應(yīng)給以扣除。
實(shí)驗(yàn)可知△F′與△T具有如下線性關(guān)系:
H′= k△F′+b△T = 0
k△F′= -b△T
△T = T - T0
式中: b — 量水堰計(jì)的溫度修正系數(shù),單位為mm /℃;
△T — 溫度實(shí)時(shí)測量值相對于基準(zhǔn)值的變化量,單位為℃;
T — 溫度的實(shí)時(shí)測量值,單位為℃;
T0 — 溫度的基準(zhǔn)值,單位為℃。
c)當(dāng)量水堰計(jì)受到水位和溫度的雙重作用時(shí),量水堰計(jì)的一般計(jì)算公式為:
Hm = k△F + b△T = k (F0 - F ) + b (T - T0)
式中:Hm — 被測水位值,單位為mm;
4埋設(shè)與安裝
量水堰計(jì)禁止浸入水、油等液體內(nèi)。
安裝時(shí)嚴(yán)禁沖擊吊鉤。
先將量水堰計(jì)與安裝板連接,根據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)節(jié)螺母調(diào)整高度。安裝板用M8不銹鋼膨脹螺栓固定。
防污筒的作用是使量水堰計(jì)的浮筒不受水流的影響,又可保證防污筒內(nèi)水質(zhì)的清潔。防污筒也可用不銹鋼絲網(wǎng)制作,其直徑:150~180mm。
4.1槽渠式
先在槽渠旁加工儀器安裝槽孔,并與主槽相通。
將防污筒的底部置于在安裝槽孔的底部,并用混凝土填筑固結(jié)。
將安裝筒與量水堰計(jì)連接,吊掛浮筒放入防污筒內(nèi),保持垂直,可靠固定安裝筒;調(diào)整調(diào)節(jié)環(huán),達(dá)到所需測值;安裝時(shí)應(yīng)注意防止雜物進(jìn)入防污筒內(nèi)。
4.2埋入式
將防污筒的下底板安放在安裝槽孔的底部,保持垂直,下端用混凝土澆筑固結(jié)。用無紡?fù)凉げ及牢弁?,再用干凈?xì)粒石回填,形成反濾層。
4.3量水堰計(jì)的電纜敷設(shè)
量水堰計(jì)電纜應(yīng)按設(shè)計(jì)走向埋設(shè)固定。
4.4測試基準(zhǔn)值
量水堰計(jì)安裝定位后應(yīng)及時(shí)測量儀器的基準(zhǔn)值,以浮筒離開水面時(shí)的測值為基準(zhǔn)值;量水堰計(jì)測量的是相對基準(zhǔn)值的水位變化量,所以基準(zhǔn)值取的準(zhǔn)確與否,將直接影響到測值的準(zhǔn)確性。
儀器安裝完成后,在無外荷載及混凝土水化熱結(jié)束的情況下,可進(jìn)行基準(zhǔn)值的測試(測試基準(zhǔn)值應(yīng)在無壓和恒溫的狀態(tài)下,如早晨測值比較穩(wěn)定)。記錄量水堰計(jì)兩天以上的測值(頻率和溫度),如果多次測值基本相同(誤差≤0.5%F.S),此測值可作為基準(zhǔn)值。
4.5注意事項(xiàng)
量水堰計(jì)安裝完成后,應(yīng)根據(jù)儀器編號和設(shè)計(jì)編號作好記錄并存檔,嚴(yán)格保護(hù)好儀器的引出電纜。