he值按下式計(jì)算
he=h+Kh,
式中h為堰頂水頭,m;Kh為粘滯力和表面張力綜合影響的校正值,m。當(dāng)α=90o時(shí),Kh為0.00085 m。
當(dāng)tg α/2 =1 時(shí),流量公式轉(zhuǎn)化為
Q=2.3625 Ceh5/2,
式中h為液位高度,m。
本儀表的超聲測(cè)距原理是:通過(guò)安裝在堰(槽)測(cè)流裝置上的超聲波傳感器,由流量計(jì)內(nèi)的單片機(jī)輸出一定頻率電信號(hào),激勵(lì)探頭中壓電晶體發(fā)射特定頻率的超聲波信號(hào),并在發(fā)射時(shí)刻同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí),該超聲波信號(hào)通過(guò)被測(cè)液體介質(zhì)傳播,遇到標(biāo)準(zhǔn)桿處,其中,一部分產(chǎn)生*次反射回波,而其余部分繼續(xù)在水中傳播。反射部分反方向傳播,進(jìn)入探頭,引起探頭晶片振蕩,產(chǎn)生聲能—機(jī)械能—電能轉(zhuǎn)換,使探頭輸出*個(gè)電信號(hào)。而在水中繼續(xù)傳播的超聲波到達(dá)水面時(shí),由于水面以上是氣體(空氣),在氣液交界面產(chǎn)生第二次反射回波,反射回波反方向傳播反射到壓電晶體上,使探頭輸出另一個(gè)電信號(hào)。即在參比面(標(biāo)準(zhǔn)桿)上產(chǎn)生*次反射回波,在氣液交界面上產(chǎn)生第二次反射回波,當(dāng)探頭接收到反射波后,立即停止計(jì)時(shí),這時(shí),計(jì)時(shí)器就記下了超聲波從發(fā)送到接收的傳播時(shí)間t0和t1,根據(jù)式(1)可算出探頭到液面的高度。
水介質(zhì)超聲波液位傳感器在超聲流量計(jì)的控制下,進(jìn)行超聲波發(fā)射和接收,由反射波的傳播時(shí)間來(lái)計(jì)算傳感器與液面之間的距離和堰(槽)頂水頭h,如圖3。
由圖3所示參數(shù)關(guān)系,有
H1=h0t1/ t0 (1)
H=h0t0/ t0- H0
h=h0t1/ t0- H0- P (2)
式中t1為傳感器至液面的超聲波傳播時(shí)問(wèn);t0為傳感器至標(biāo)準(zhǔn)反射體之間的超聲波傳播時(shí)間;h0,P,H0為實(shí)測(cè)值;P為堰高,m。
當(dāng)有較多泥沙沉積時(shí),采用靜水井,靜水井設(shè)在行進(jìn)渠道的一側(cè)。距堰板上游面(4~5)hmax處。渠道和靜水井之間用連通管相連,管子盡量縮短,并定期清洗探頭。行進(jìn)渠道的長(zhǎng)度不小于zui大水頭時(shí)水舌寬度的10倍,行進(jìn)渠道的水流應(yīng)為均勻穩(wěn)定的亞臨界流,若流速不能滿足此規(guī)定時(shí),可用導(dǎo)流板整流,使其形成自然流動(dòng),流速趨于平穩(wěn)。
超聲波明渠流量計(jì)主要功能特點(diǎn):
1、 液位測(cè)量顯示,實(shí)時(shí)顯示液位高度,范圍為0-200.0cm,分辨率為0.1cm,準(zhǔn)確度由傳感器精度確定。
2、 流量測(cè)量顯示,用粗體在屏幕中間實(shí)時(shí)顯示流量值,每秒鐘刷新一次。
3、 可編程變送輸出,具有4-20mA電流環(huán)輸出功能,精度為0.5%,可通過(guò)菜單選擇變送輸出的變量(液位或者流量),并可設(shè)置20mA對(duì)應(yīng)的滿量程值,變送輸出方便靈活。
4、 可編程上下限報(bào)警,可由用戶編程設(shè)置上限、下限和回差,方便控制輸出。
5、 控制輸出,控制輸出由兩個(gè)觸點(diǎn)容量為7A/250V(阻性負(fù)載)的繼電器執(zhí)行,并可由用戶自行分配繼電器的功能,如不用則可取消繼電器的工作。
6、 日歷時(shí)鐘調(diào)整和顯示,可通過(guò)菜單調(diào)整當(dāng)前的年、月、日、時(shí)、分、秒,退出后時(shí)鐘開(kāi)始正常運(yùn)行;時(shí)間精度為一個(gè)月不超過(guò)1分鐘的誤差。
7、 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢,儀表內(nèi)置1M數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,共可記錄一萬(wàn)四千多個(gè)數(shù)據(jù),20年內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)無(wú)一遺漏。并可查詢過(guò)去某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)。
8、 遠(yuǎn)程通訊功能,可與上位機(jī)通訊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,傳輸距離可達(dá)1000米;一臺(tái)上位機(jī)可管理多達(dá)64臺(tái)儀表;采用RS485通訊接口和MODBUS-RTU通訊協(xié)議。除非注明,儀表展覽網(wǎng)文章均為原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明:變送器:。