水位传感器应用于水位测量

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1、水位传感器及水位测量学习情境水位测量位置及作用测量水位的作用：1.经济运行要求；2.安全运行的依据；3.防洪抗旱的要求依据之一；4.调度依据；测量的位置：1、水库水位；2、尾水水位；3、集水井水位；4.。。。水位测量传感器常用测量水位的传感器超声波水位传感器原理：超声波水位传感器通过声波从传感器表面到水面的时间来测量水位。测量范围：可以定制。输出：一般选择输出信号为4~20mA。通过超声波在空中的传播时间t来计算超声传感器与被测物之间的距离s。由于声波在空中传播的速度c是一定的，则根据：s=ct/2可计算出s压力式水位传感器原理：不同的水位产生净水压强是

2、不同的，测量出水压，就可以计算出水位值。测量范围：可以定制。输出：一般选择输出信号为4~20mA。常用测量水位的传感器WPCPLC型水位测量装置系统结构水位传感器显示触摸屏生产厂家：武汉电力科技开发有限公司继电器报警输出EM235AD转换模块S7-224XP开关电源PORT0隔离变压器防雷装置PORT1输出远程显示装置电源AC220V传感器采用投入水位传感器，输出信号为4~20mA，量程由用户制定。安装时安装在钻有孔的钢管中，避免动水引起测量误差。传感器输出的信号经过防雷装置后连接AD转换模块，以防雷击损坏传感器和AD模块。AD转换模块为12位，输入信号

3、设置为电流测量方式，输入信号范围为0~20mA。PLC根据设定的参数（量程、AD基准点、AD满量程值等）自动计算水位值，当超出限制值时，给出报警信号（继电器和指示灯）。水位显示、参数设置、报警指示灯都由触摸屏完成。装置介绍装置功能可连接远程显示装置多种量程可供选择（显示范围：0~999.99米）传感器输出软件校正越限报警功能（上上限、上限、下限、下下限）防雷功能全触摸操作采用Modbus协议通讯水位数据处理水位传感器输出信号范围为0~20mA，必须通过一定的转换，将其转换为实际水位水位计算公式：H=（X－A）×（100－0）／(B－A)假设：1.传感器量

4、程为100米；2.AD转换后0米水位对应数字A；3.AD转换后100米水位对应数字B；4.当前测量的数字为X，计算水位H；数据滤波及水质系数为提高水位测量的精度，一般要对数据进行滤波，水位测量装置常用的滤波算法有：1、取平均值：同时采集多个值，取其平均值作为实际的数据。2、一阶滞后滤波法：一般取a=0~1，本次滤波结果=（1-a）*本次采样值+a*上次滤波结果。水质对采集精度的影响：投入传感器是通过测量水的静压力来间接的测量水位，其基准是以净水压力来核算的，在多泥沙的水质中，必须考虑水质对水位值的影响，一般要根据实际情况设定一个水质系数进行弥补。实际水位

5、值=测量水位值*水质系数（水质系数小于等于1）水位传感器安装要求5、传感器不能安装在动水中，应该安装在测压井或通过管道安装在水中；1、传感器引线不易太长，安装时注意不能折弯引线。注意本能使引线承受过大的拉力；3、引线如果太长，必须进行防雷处理，如引线从铁管中传出；2、任何时候都不能堵塞传感器引线中的空气管，否则无法测量数据；4、传感器不能投入到泥沙中，否则会造成传感器测压孔堵塞，从而无法测量数据；并且定期清理传感器测压孔，注意不能用尖锐物体插入测压孔；引线孔传感器在管中安装6、定期清理传感器中的泥沙，以免泥沙阻塞孔从而影响测量；7、定期进行测量校准，以提

6、高测量的精度；闸门高度测量传感器及闸门控制学习情境三闸门控制类型闸门控制一般采用三种方式：1.螺杆式:通过电机正反转带动连接在闸门螺杆,从而实现闸门的开、关。一般适用于小闸门，如引水式电站渠道的闸门控制。2.卷扬式:通过卷扬机正反转，带动连接在闸门上的钢丝绳,实现开启操作，而关闭则是靠闸门的重力自行关闭。3.液压方式：通过液压控制启闭机进行开启、关闭操作。闸门高度测量闸门高度测量传感器绝对式光电编码器：输出直接是二进制数据，表示当前的闸高。特点：1、测量方便，无需进行方向判断；2、掉电后数据不会丢失；3、为提高抗干扰的能力，输出数据采用格雷码输出；4、安

7、装时必须保证在整个闸门开关的过程中，编码器只能转一圈或一圈以内，必须选择合适的变速箱。5、输出接线比较多，随着传感器精度提高而增加。6、常用传感器输出的数据为12位。闸门高度测量传感器所使用的光电编码器有两种：测量示意图变速箱光电编码器重物钢丝绳转向轮闸门轴绝对式光电编码器工作原理发光管码盘光敏二级管挡光板格雷码是一种数字排序系统，其中的所有相邻整数在它们的数字表示中只有一个数字不同。它在任意两个相邻的数之间转换时，只有一个数位发生变化。大大地减少了由一个状态到下一个状态时逻辑的混淆。十进制数自然二进制数格雷码0000000001000100012001

8、0001130011001040100011050101011160110010