CN211651704U - 一种电磁测控闸门 - Google Patents

Abstract

本申请实施例实公开了一种电磁测控闸门，在闸门上添加电磁流量计，电磁流量计后置式放在闸门上，通过在过流断面上铺设全渠宽励磁系统产生垂直全渠宽磁场，测量水流动时切割磁场产生的电势差即是过水断面所有质点的电位的集合。所以测量的流速是断面的流速平均值，即测量断面的平均流速。断面平均流速乘以断面的面积即可得到渠道的即时流量。断面的面积是水位的函数，可利用不同原理形式的液位计测量断面的水位。液位计一般由超声、压力、浮球等等。

Description

一种电磁测控闸门

技术领域

本实用新型涉及流量仪表测量领域，特别涉及一种电磁测控闸门。

背景技术

LDM-51智能化明渠流量测量系统—全渠宽电磁流量计是唯一一款能直接测量过流断面平均流速的智能型电磁流量计。

尽管当年法拉第测量河水流速的实验失败了，但是它一直激发人们去研究利用法拉第电磁感应定律测量河水流速。利用交流励磁和现代电子技术、计算机技术这种设想早已成为现实。英国人进行的明渠、暗渠或河道流量测量的方法早已被ISO国际标准(ISO9213)认可。

该系统与目前其他流量仪表测量方法相比，该系统是直接得到面平均流速的，常规超声时差、多普勒或者其他测量原理得到的是线平均流速或者局部平均流速。综合比较起来，该系统的测量精确度较高，更由于测量不受温度、压力、粘度、密度的影响而被广泛应用于各个领域测量导电的流体。具有电磁流量计的一切优点。因其适应范围广、测量范围宽对含沙量变化、温差变化大的使用环境起到了不可替代的作用。

该系统对弥补当下计量需求难度大的改善起到至关重要的作用。

传统的节流装置、建筑量水、闸孔出流明渠流量计量方式水头损失大，影响下游用水；声学计量仪器仪表受环境温度、流体流态气泡变化、杂质含量变化的影响较大很难保障稳定可靠精准计量；非接触测量表面流速类仪器仪表，更由于其测量低流速临界值过大，客服不了风、雨的影响还只能停留在洪峰预警的阶段；针对用水计量低流速、支、斗、毛渠以往各种量测水设备都需要现场校准，而现场校准的真值获取是非常困难的。所以量值溯源问题很难解决。

实用新型内容

本申请提供了一种电磁测控闸门及其系统，以解决现有技术的节流装置、建筑量水、闸孔出流明渠流量计量方式水头损失大，影响下游用水；声学计量仪器仪表受环境温度、流体流态气泡变化、杂质含量变化的影响较大很难保障稳定可靠精准计量；非接触测量表面流速类仪器仪表，更由于其测量低流速临界值过大，客服不了风、雨的影响还只能停留在洪峰预警的阶段；针对用水计量低流速、支、斗、毛渠以往各种量测水设备都需要现场校准，而现场校准的真值获取是非常困难的，所以量值溯源问题很难解决；本申请提供的装置直接得到面平均流速，测量精确度较高，更由于测量不受温度、压力、粘度、密度的影响而被广泛应用于各个领域测量导电的流体。

本申请提供了一种电磁测控闸门，包括电闸门、电磁流量计、测量箱、数据处理装置以及显示器，所述测量箱内放置电闸门、电磁流量计；所述电磁流量计后置式放在闸门上；所述电磁流量计包括励磁线圈，水位测量仪，电极板；所述励磁线圈设置在渠道正上方；所述电极板分为阴极板和阳极板，所述阴极板为沿渠道的侧壁与底面设置的线圈，并连接所述励磁线圈；所述阳极板为两个，沿渠道左右侧壁竖直向下设置；所述水位测量仪设置在渠道任一侧壁上与渠道底面连接，并与底面垂直；

所述电磁流量计与所述数据处理装置电连接，所述数据处理装置具有标准的modbus输出的485接口、双路模拟量输入接口配套使用，所述数据处理装置与所述显示器电连接。

进一步地，所述水位测量仪可采用超声液位计、压力液位计、浮球液位计。

进一步地，所述水位测量仪包括液位计本体、磁铁浮子和外置式的磁翻板，液位计本体具有液位计本体开口；磁铁浮子位于液位计本体内且可漂浮在液位计本体内的液面上；磁翻板设置在液位计本体之外，磁翻板与磁铁浮子磁性配合。

进一步地，所述测量箱根据不同渠道设置为方形箱体或者圆形箱体。

进一步地，通过在过流断面上铺设全渠宽励磁系统产生垂直全渠宽磁场，测量水流动时切割磁场产生的电势差即是过水断面所有质点的电位的集合；所以测量的流速是断面的流速平均值，即测量断面的平均流速。断面平均流速乘以断面的面积即可得到渠道的即时流量，将所测量的流速平均值、水位值输送至数据处理装置，所述数据处理装置对测量的流速平均值、水位值进行计算处理，并将处理后的数据输送至显示器，并具有数据永久保存功能，可在长期断电的情况下保存设置参数和流量值；所述显示器对接收的数据进行显示。

进一步地，所述显示器可同时显示水位、断面平均流速、断面瞬时流量、累计流量。

由以上技术方案可知，本申请实施例提供了一种电磁测控闸门，包括电闸门、电磁流量计、测量箱、数据处理装置以及显示器，所述测量箱内放置电闸门、电磁流量计；所述电磁流量计后置式放在闸门上；所述电磁流量计包括励磁线圈，水位测量仪，电极板；所述励磁线圈设置在渠道正上方；所述电极板分为阴极板和阳极板，所述阴极板为沿渠道的侧壁与底面设置的线圈，并连接所述励磁线圈；所述阳极板为两个，沿渠道左右侧壁竖直向下设置；所述水位测量仪设置在渠道任一侧壁上与渠道底面连接，并与底面垂直；所述电磁流量计与所述数据处理装置电连接，所述数据处理装置具有标准的modbus输出的485接口、双路模拟量输入接口配套使用，所述数据处理装置与所述显示器电连接。本申请的可以测量水位、平均流速、瞬时流量和正反累积流量；合理的数学模型加上先进的工艺技术多对电极测量，可以精准测量不同形式的断面流速；测量范围宽(0.01-10m/s)、双向流量测量；测量不受水中漂浮物、气泡、泥沙含量、水位变化、温度等的影响；流速传感器安装方便、对水流不产生阻力。标准断面不需要改造即可直接安装，安装施工难度小、费用低；仪表显示功能：可同时显示水位、断面平均流速、断面瞬时流量、累计流量等；配套闸门使用可实现精准的测控一体化，可测量闸前及闸后水位、闸门开启度等；具有数据永久保存功能，可在长期断电的情况下保存设置参数和流量值；仪表具有标准的modbus(RTU)输出的485接口、双路模拟量输入接口配套使用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一种电磁测控闸门的结构示意图；

图2为本申请一种电磁测控闸门系统原理图。

具体实施方式

本申请提供了一种电磁测控闸门，如图1、图2所示，包括电闸门、电磁流量计5、测量箱、数据处理装置6以及显示器7，所述测量箱内放置电闸门、电磁流量计5；所述电磁流量计后置式放在闸门上；所述电磁流量计包括励磁线圈1，水位测量仪2，电极板；所述励磁线圈设置在渠道正上方；所述电极板分为阴极板3和阳极板4，所述阴极板为沿渠道的侧壁与底面设置的线圈，并连接所述励磁线圈；所述阳极板为两个，沿渠道左右侧壁竖直向下设置；所述水位测量仪设置在渠道任一侧壁上与渠道底面连接，并与底面垂直；

所述一种电磁测控闸门采用配件如表一所示：

表一：配件表

所述一种电磁测控闸门中全渠宽电磁流量计方形与圆形型号如表二、表三所示：

表二：全渠宽电磁流量计方形型号表

表三：全渠宽电磁流量计圆形型号表

所述电磁流量计与所述数据处理装置电连接，所述数据处理装置具有标准的modbus输出的485接口、双路模拟量输入接口配套使用，所述数据处理装置与所述显示器电连接。

进一步地，所述水位测量仪可采用超声液位计、压力液位计、浮球液位计。

进一步地，所述水位测量仪包括液位计本体、磁铁浮子和外置式的磁翻板，液位计本体具有液位计本体开口；磁铁浮子位于液位计本体内且可漂浮在液位计本体内的液面上；磁翻板设置在液位计本体之外，磁翻板与磁铁浮子磁性配合。

进一步地，所述测量箱根据不同渠道设置为方形箱体或者圆形箱体，所用型号如表二、表三所示。

一种电磁测控闸门系统，如图2所示，通过在过流断面上铺设全渠宽励磁系统产生垂直全渠宽磁场，测量水流动时切割磁场产生的电势差即是过水断面所有质点的电位的集合；所以测量的流速是断面的流速平均值，即测量断面的平均流速。断面平均流速乘以断面的面积即可得到渠道的即时流量，将所测量的流速平均值、水位值输送至数据处理装置，所述数据处理装置对测量的流速平均值、水位值进行计算处理，并将处理后的数据输送至显示器，并具有数据永久保存功能，可在长期断电的情况下保存设置参数和流量值；所述显示器对接收的数据进行显示。

进一步地，所述显示器可同时显示水位、断面平均流速、断面瞬时流量、累计流量。

由以上技术方案可知，本申请实施例提供了一种电磁测控闸门，包括电闸门、电磁流量计、测量箱、数据处理装置以及显示器，所述测量箱内放置电闸门、电磁流量计；所述电磁流量计后置式放在闸门上；所述电磁流量计包括励磁线圈，水位测量仪，电极板；所述励磁线圈设置在渠道正上方；所述电极板分为阴极板和阳极板，所述阴极板为沿渠道的侧壁与底面设置的线圈，并连接所述励磁线圈；所述阳极板为两个，沿渠道左右侧壁竖直向下设置；所述水位测量仪设置在渠道任一侧壁上与渠道底面连接，并与底面垂直；所述电磁流量计与所述数据处理装置电连接，所述数据处理装置具有标准的modbus输出的485接口、双路模拟量输入接口配套使用，所述数据处理装置与所述显示器电连接。本申请的可以测量水位、平均流速、瞬时流量和正反累积流量；合理的数学模型加上先进的工艺技术多对电极测量，可以精准测量不同形式的断面流速；测量范围宽(0.01-10m/s)、双向流量测量；测量不受水中漂浮物、气泡、泥沙含量、水位变化、温度等的影响；流速传感器安装方便、对水流不产生阻力。标准断面不需要改造即可直接安装，安装施工难度小、费用低；仪表显示功能：可同时显示水位、断面平均流速、断面瞬时流量、累计流量等；配套闸门使用可实现精准的测控一体化，可测量闸前及闸后水位、闸门开启度等；具有数据永久保存功能，可在长期断电的情况下保存设置参数和流量值；仪表具有标准的modbus(RTU)输出的485接口、双路模拟量输入接口配套使用。

Claims (5)

1.一种电磁测控闸门，其特征在于，包括电闸门、电磁流量计、测量箱、数据处理装置以及显示器，所述测量箱内放置电闸门、电磁流量计；所述电磁流量计后置式放在闸门上；所述电磁流量计包括励磁线圈，水位测量仪，电极板；所述励磁线圈设置在渠道正上方；所述电极板分为阴极板和阳极板，所述阴极板为沿渠道的侧壁与底面设置的线圈，并连接所述励磁线圈；所述阳极板为两个，沿渠道左右侧壁竖直向下设置；所述水位测量仪设置在渠道任一侧壁上与渠道底面连接，并与底面垂直；

所述电磁流量计与所述数据处理装置电连接，所述数据处理装置具有标准的modbus输出的485接口、双路模拟量输入接口配套使用，所述数据处理装置与所述显示器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种电磁测控闸门，其特征在于，所述水位测量仪可采用超声液位计、压力液位计、浮球液位计。

3.根据权利要求2所述的一种电磁测控闸门，其特征在于，所述水位测量仪包括液位计本体、磁铁浮子和外置式的磁翻板，液位计本体具有液位计本体开口；磁铁浮子位于液位计本体内且可漂浮在液位计本体内的液面上；磁翻板设置在液位计本体之外，磁翻板与磁铁浮子磁性配合。

4.根据权利要求1所述的一种电磁测控闸门，其特征在于，所述测量箱根据不同渠道设置为方形箱体或者圆形箱体。

5.根据权利要求1所述的一种电磁测控闸门，其特征在于，所述显示器显示水位、断面平均流速、断面瞬时流量、累计流量。

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