QN-ZS40數(shù)字斜井水位計(jì)(以下稱水位計(jì))由儀器支承板、底板、防護(hù)罩、水位編碼器、測(cè)輪、測(cè)纜、浮球及自收纜裝置組成;自收纜裝置由卷?yè)P(yáng)輪、卷?yè)P(yáng)軸、卷?yè)P(yáng)纜、定滑輪組、動(dòng)滑輪組、重錘等組成;儀器的水位編碼器安裝在支承板上,測(cè)輪安裝在水位編碼器轉(zhuǎn)軸上;測(cè)纜纏繞在卷?yè)P(yáng)輪的凹槽中,其引出端沿逆時(shí)針?lè)较蚶@經(jīng)水位輪和換向輪后通過(guò)半圓形掛環(huán)與浮球連接。本儀器的浮球?yàn)榉纻?cè)翻自穩(wěn)定球,當(dāng)浮球跟隨水位升降沿井壁滾動(dòng)時(shí),可防止浮球掛環(huán)與井壁產(chǎn)生摩擦。
自收纜裝置的卷?yè)P(yáng)軸安裝在支承板上;卷?yè)P(yáng)輪安裝在卷?yè)P(yáng)軸的軸端;動(dòng)滑輪組安裝在重錘上;定滑輪組通過(guò)各自支架安裝于支承板上;卷?yè)P(yáng)纜的起始端安裝在卷?yè)P(yáng)軸上,另一端依次繞過(guò)定滑輪L1、動(dòng)滑輪L2、定滑輪L3、動(dòng)滑輪L4后向上穿過(guò)支承軸上的安裝孔與支承軸固定;儀器防護(hù)罩通過(guò)四個(gè)固定螺絲釘與底板相連接。
其工作原理為:水位靜止時(shí),浮球靜止在水面上,儀器的重錘懸停在對(duì)應(yīng)高度上,編碼器輸出值與水面高度值相對(duì)應(yīng);當(dāng)水位下降時(shí),浮球跟隨水位變化沿著斜井的下壁向下滾動(dòng),并拉動(dòng)測(cè)纜向下走,帶動(dòng)測(cè)輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并同時(shí)驅(qū)動(dòng)卷?yè)P(yáng)輪、卷?yè)P(yáng)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),提升重錘到對(duì)應(yīng)高度上,水位編碼器輸出與水位變化量相對(duì)應(yīng)的值;當(dāng)水位上升時(shí),浮球跟隨水位上升沿著斜井的下壁向上滾動(dòng)到相應(yīng)位置,在重錘的作用下,卷?yè)P(yáng)纜驅(qū)動(dòng)卷?yè)P(yáng)軸和卷?yè)P(yáng)輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)拉直并回收測(cè)纜,帶動(dòng)測(cè)輪順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),使水位編碼器輸出值與水位上升變化量相對(duì)應(yīng),完成水位自動(dòng)跟蹤測(cè)量。
顯然,本儀器是以浮球在斜井中滾動(dòng)牽動(dòng)測(cè)纜和水位編碼器工作自動(dòng)完成水位測(cè)量。浮球跟蹤水位變化的行程與庫(kù)水位垂直變幅存在如下關(guān)系:
即:H = L×Sinα
式中:H── 表示水位垂直變幅,單位㎝;
L── 表示測(cè)纜行程(浮球在斜井中滾動(dòng)距離),L值大小以水位編碼器輸出值為準(zhǔn),單位㎝;
α── 表示斜井幾何中軸線與大地水平線之間的夾角,一旦斜井建好,Sinα值是一個(gè)不變的常數(shù)。α值以現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值為準(zhǔn);
本儀器水位編碼器輸出碼為格雷碼12bit,由19芯航空插頭和電纜連接至外接顯示器或計(jì)算機(jī)上,水位計(jì)自身顯示器顯示值為斜井變幅,水位垂直變幅經(jīng)計(jì)算機(jī)或?qū)S脙x表自動(dòng)計(jì)算并顯示。也可選裝內(nèi)置RS485或4~20mA串行接口板。




































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