安裝使用前請(qǐng)?jiān)敿?xì)閱讀說(shuō)明書(shū)，KS-10型閘位計(jì)，F(xiàn)FZ-01型數(shù)字式蒸發(fā)自動(dòng)站，JFZ-01雨量計(jì)浮子式水位計(jì)

WFX-40 DIGITAL STAGE GAUGE USERS GUIDE

（WSA-00-00 SM）
V08.03

 
WFX-40型數(shù)字式水位計(jì)使用說(shuō)明書(shū)
1 概述
1.1  本儀器按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11828.1-2002《水文測(cè)量?jī)x器第十部分  浮子式水位計(jì)》要求設(shè)計(jì)、制造。儀器在水位變率大、波涌嚴(yán)重的環(huán)境下，具有良好的測(cè)量精度和工作穩(wěn)定性，特別適合于水文站、水庫(kù)站、閘壩站、遙測(cè)站、水電站、潮位站使用。
1.2  本儀器由絕對(duì)值編碼型水位編碼器、水位輪顯示器、浮子、懸索、平衡錘、通信接口等部分組成，是獨(dú)立的水位觀測(cè)測(cè)量?jī)x器，又可以與電顯示器、閘門(mén)開(kāi)度儀、閘門(mén)啟閉機(jī)控制系統(tǒng)連接，共同組成計(jì)算機(jī)顯示、控制系統(tǒng)（如船閘、水電站、抽水蓄能電站、農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)，給排水系統(tǒng)等）；配置RS485通信接口的水位儀，可直接與通信機(jī)、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)組成水文自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)，可廣泛用于裝備各種類型的水位測(cè)站。
1.3  儀器采用國(guó)家新型防波涌專利技術(shù)設(shè)計(jì)、制造，在波涌環(huán)境下，能有效防止測(cè)纜與測(cè)輪之間打滑，使儀器穩(wěn)定、可靠地工作。儀器具有斷電記憶功能、抗強(qiáng)電磁干擾，無(wú)溫度、零點(diǎn)漂移。
1.4  本儀器適合于內(nèi)徑≥25厘米的細(xì)井和一般測(cè)井使用。
2 工作原理
2.1  本儀器由浮子、懸索、平衡錘、水位輪、水位編碼器、顯示器、滾動(dòng)壓輪組件、輸出插座等部分構(gòu)成，如圖1所示。
 
圖1

工作原理
儀器以浮子感測(cè)水位變化，工作狀態(tài)下，浮子、平衡錘與懸索連接牢固，懸索懸掛在水位輪的“V”形槽中。平衡錘起拉緊懸索和平衡作用，調(diào)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(dāng)水位上升時(shí)，浮子產(chǎn)生向上浮力，使平衡錘拉動(dòng)懸索帶動(dòng)水位輪作順時(shí)針?lè)较蛐�轉(zhuǎn)，水位編碼器的顯示讀數(shù)增加；水位下降時(shí)，則浮子下沉，并拉動(dòng)懸索帶動(dòng)水位輪逆時(shí)針?lè)较蛐�轉(zhuǎn)，水位編碼器的顯示器讀數(shù)減小。
本儀器的水位輪測(cè)量圓周長(zhǎng)為32厘米，且水位輪與編碼器為同軸聯(lián)接，水位輪每轉(zhuǎn)一圈，編碼器也轉(zhuǎn)一圈，輸出對(duì)應(yīng)的32組數(shù)字編碼。當(dāng)水位上升或下降，編碼器的軸就旋轉(zhuǎn)一定的角度，編碼器同步輸出一組對(duì)應(yīng)的數(shù)字編碼（二進(jìn)制循環(huán)碼，又稱格雷碼）。不同量程的儀器使用不同長(zhǎng)度的懸索能夠輸出1024至4096組不同的編碼，可以用于測(cè)量10至40米水位變幅。
通過(guò)與儀器插座相聯(lián)接的多芯電纜線可將編碼信號(hào)傳輸給觀察室內(nèi)的電顯示器或計(jì)算機(jī)，用作觀測(cè)、記錄或進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；安裝有RS485數(shù)字通信接口（或4-20mA）的水位計(jì)，可以直接與通信機(jī)、計(jì)算機(jī)或相應(yīng)儀表相聯(lián)接，組成為水文自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)。
儀器的內(nèi)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(yuǎn)距離傳輸信息，在一對(duì)雙絞線信號(hào)線上可以驅(qū)動(dòng)或接收多臺(tái)水位（或閘位）傳感器，實(shí)現(xiàn)遙測(cè)組網(wǎng)。
3  技術(shù)參數(shù)
3.1  基本參數(shù)
測(cè)量范圍：0-80m；
最大水位變率：60cm/min
分辨力：1cm
測(cè)量準(zhǔn)確度：≤±2cm（10m量程）；超過(guò)10m時(shí)，≤±(2cm± 0.2%F•S)
顯示器：十進(jìn)制機(jī)械計(jì)數(shù)器
3.2  機(jī)械參數(shù)
水位輪工作周長(zhǎng)：32cm
測(cè)量纜：Φ1mm不銹鋼纜
浮子直徑：15cm、10cm可選
3.3  輸出形式
格雷碼輸出：10-13位
3.4  通信接口（選裝）
RS485接口：MODBUS協(xié)議或其它
4～20mA模擬量信號(hào)輸出
3.5  使用環(huán)境
環(huán)境溫度：-25℃～85℃
相對(duì)濕度；<90%(40℃)
尺寸：132×132×115
電源電壓：12～24VDC
3.6  電顯示器（選配）
4  儀器安裝和對(duì)水位
本系列儀器采用小直徑浮子，可選用小直徑管材建造測(cè)井。典型安裝尺寸如圖1、圖2所示。
4.1  儀器室    
要求：通風(fēng)、隔熱、防雨，建于測(cè)井（懸井）上方。
安裝水位儀的平臺(tái)高度約80厘米，平臺(tái)水平安置，傾斜度應(yīng)小于5度。
 
圖2

 
4.3 測(cè)井    
測(cè)井可以建于岸邊或沿水工建筑物倚墻建造，也可以建于水面（必須建造堅(jiān)固支架和人行橋）。要求測(cè)井管材為鋼管或混凝土預(yù)應(yīng)力管，內(nèi)徑可為Φ250mm。測(cè)井垂直度偏差：用鉛墜測(cè)量，在低水位處最大偏差應(yīng)小于1厘米。
水位量程大，施工條件較差的場(chǎng)合可適當(dāng)加大測(cè)井直徑，並切實(shí)保障在全量程內(nèi)浮子、平衡錘與管壁保持一定距離。
4.3  進(jìn)水管
4.3.1  進(jìn)水管直徑：內(nèi)徑應(yīng)不小于測(cè)井直徑的1/10，否則易產(chǎn)生測(cè)井內(nèi)水位滯后；亦不應(yīng)大于測(cè)井直徑的1/5，以減少風(fēng)浪及行船波涌使測(cè)井水位產(chǎn)生強(qiáng)烈的波動(dòng)，造成儀器頻繁抖動(dòng)。正常情況下，進(jìn)水管內(nèi)徑可選擇為20至40毫米為宜。
4.3.2  設(shè)立在岸上的測(cè)井，進(jìn)水管應(yīng)低于最低水位以下15厘米，並保持一定的傾斜，以便于沖淤。
4.3.3  在進(jìn)水口處應(yīng)設(shè)置保護(hù)樁、浮標(biāo)、攔污網(wǎng)等。
4.3.4  測(cè)井中的淤積泥沙應(yīng)定期清理。
4.4  儀器安裝和“對(duì)水位”
   儀器安裝圖見(jiàn)圖1、圖2、圖3。
 
圖3
4.4.1  以測(cè)井圓周中心作為基本參考點(diǎn)，照?qǐng)D2所示尺寸在工作木平臺(tái)上，打浮子過(guò)線孔（Φ10mm）和平衡錘過(guò)線孔（Φ10mm）。
4.4.2  將儀器底板按圖2所示位置用4個(gè)M4×20木螺釘固定在工作平臺(tái)上。
使浮子、平衡錘與測(cè)井內(nèi)壁保持一定距離。
4.4.3  將Φ1mm不銹鋼懸索的一頭從工作平臺(tái)上方穿過(guò)平衡錘過(guò)線孔。
4.4.4  按照?qǐng)D3的方法要求將平衡錘與懸索固定、鎖緊，然后將平衡錘慢慢沉放至井底。
4.4.5  將懸索的另一端繞于水位輪的“V”型槽中，并預(yù)留長(zhǎng)1.2米，剪斷。
4.4.6  將懸索穿過(guò)浮子過(guò)線孔，並按圖3的方法將懸索與浮子懸吊帽固定、并在懸吊帽中塞入橡膠墊，然后將懸吊帽、外配重體與浮子擰緊。
4.4.7  將浮子慢慢沉放入測(cè)井，直至接觸水面為止。
4.4.8  檢查上述4.4.1至4.4.7步驟，如一切正常，可緊固水位輪的兩個(gè)緊固螺釘。
4.4.9  對(duì)水位：按照?qǐng)D4接線圖要求聯(lián)接和傳送電信號(hào)，用手指輕輕地將懸索提起，使其稍離開(kāi)水位輪，然后轉(zhuǎn)動(dòng)水位輪，使電顯示器顯示的數(shù)字與實(shí)際水位值相符，然后再緩慢放下懸索，在現(xiàn)場(chǎng)或在觀察室觀測(cè)水位數(shù)字變化，如一切正常，即告儀器安裝和“對(duì)水位”工作完成。（在實(shí)際操作中，也可以觀察機(jī)械計(jì)數(shù)器顯示數(shù)值的方法進(jìn)行“對(duì)水位”，允許機(jī)械顯示數(shù)與電顯示數(shù)相差一個(gè)字。）
 
圖4
5  防波涌裝置的安裝與調(diào)整
對(duì)于安裝有防波涌裝置的水位儀，應(yīng)注意在懸掛懸索之前檢查滾動(dòng)壓輪是否與水位輪工作在同一個(gè)工作平面上，以及兩輪之間的間隙是否適當(dāng)（正常情況下，滾動(dòng)壓輪與水位輪V型槽的底部之間的合理間隙約為0.5～0.9mm），如果一切正常即可；如果該間隙大小需要調(diào)整，可以輕撥壓輪彈簧片，使?jié)L動(dòng)壓輪與水位輪V型槽之間的間隙調(diào)整到正確范圍之內(nèi)，然后將懸索從兩個(gè)滾動(dòng)壓輪槽和水位輪V型槽的中間穿過(guò)，并使壓輪輕輕壓住懸索。儀器即可投入正常工作。如一切正常，即可按照步驟4.4.9進(jìn)行對(duì)水位，儀器即可進(jìn)入正常的工作狀態(tài)。
6  故障與檢修
故障現(xiàn)象 原因分析 排除方法 備注
機(jī)械和電顯示水位與水尺讀數(shù)偏差超過(guò)允許值 “對(duì)水位”不夠準(zhǔn)確或因水位輪與軸的鎖緊螺釘松脫 再一次“對(duì)水位”，並鎖緊水位軸的兩個(gè)緊固螺釘
水位機(jī)械顯示和電顯示讀數(shù)同時(shí)出現(xiàn)滯后偏差或者水位輪轉(zhuǎn)動(dòng)力矩過(guò)大，影響正常觀測(cè)測(cè)量 水位傳感器在運(yùn)輸途中，受到強(qiáng)烈撞擊，導(dǎo)致傳感器內(nèi)部傳動(dòng)齒輪嚙合不好或出現(xiàn)卡緊現(xiàn)象造成 由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行檢修或?qū)⒐收犀F(xiàn)象及時(shí)反饋給儀器生產(chǎn)廠家，在廠家指導(dǎo)下調(diào)整儀器
電顯示器讀數(shù)不穩(wěn)定或出現(xiàn)錯(cuò)誤 （1）、插頭接觸不良或虛焊。
（2）、儀器內(nèi)部導(dǎo)線或外部電纜導(dǎo)線短路或斷線。
（3）、水位傳感器開(kāi)關(guān)出現(xiàn)故障或碼輪松脫。 進(jìn)行逐項(xiàng)排查，進(jìn)行檢修或更換元件，可使儀器恢復(fù)正常。如判斷為傳感器故障，應(yīng)由專業(yè)技術(shù)人員處理。
機(jī)械計(jì)數(shù)器讀數(shù)錯(cuò)誤 計(jì)數(shù)器嚙合齒輪松脫 、跳齒。 由專業(yè)技術(shù)人員重新檢查調(diào)整計(jì)數(shù)器嚙合齒輪，使機(jī)械計(jì)數(shù)器的字輪顯示數(shù)與電顯示器讀數(shù)一致
7  設(shè)備裝箱清單
1、水位傳感器、水位輪 ……………………………………………………………… 1 套
2、浮子蓋、橡膠墊 …………………………………………………………………… 1 套
3、浮子 ………………………………………………………………………………… 1 件
4、平衡錘及懸吊螺釘 ………………………………………………………………… 1 套
5、懸索（不銹鋼絲繩，按訂貨長(zhǎng)度） ……………………………………………… 1 卷
6、航空插頭（或19芯防水插頭） …………………………………………………… 1 套
7、自攻螺釘（M4×20） ……………………………………………………………… 4 個(gè)
8、使用說(shuō)明書(shū) ………………………………………………………………………… 1 份
9、產(chǎn)品檢驗(yàn)合格證  …………………………………………………………………  1 份