一、概述 LXJ-1型流量水頭效率監(jiān)視儀是一種智能化的多參數監(jiān)視儀表,能夠在線監(jiān)測水輪機的過機流量、累積流量、工作水頭和效率,并輸出各參數的標準模擬量信號,通常要與測量流量、工作水頭的差壓變送器和測量發(fā)電機的功率變送器配套使用。該儀表具有質量穩(wěn)定、功能齊全、高亮度顯示、操作簡便、掉電保護等優(yōu)點。 二、主要技術指標 1.輸入信號:三路DC4~20mA,量程可任意設置。 2.測量精度:±0.2%FS 3.顯示方式:雙排數碼管顯示 上排4位數碼管可切換或巡回顯示瞬時流量、工作水頭和水輪機效率; 下排8位數碼管顯示累積流量。 4.斷電保護:儀表內累積量斷電保持時間大于2年,用戶設定的參數斷電后*保持。 5.采用*的全自動數字式本機調校系統(tǒng),無需電位計調整。 6.輸出信號:三路DC4~20mA,負載575Ω。 7.變送器電源:DC24V±1.2V 8.工作環(huán)境:-5~ 50℃,濕度小于90%。 9.儀表電源:85~265VAC,功耗小于4W。 10.外型尺寸:160×80×250mm 11.開孔尺寸:152×76mm 三、工作原理 本儀表以單片機為核心,配以A/D、D/A、E2PROM、按鍵、數碼管等外圍元件。 傳感器輸出的電壓信號(或電流信號轉換成電壓信號),經表內的信號調節(jié)器(含放大及濾波電路)變成適度的電壓信號,經4位半自穩(wěn)零A/D轉換成數字量。計算機內存儲多種傳感器的轉換函數表, 電平數字信號經查表逐一還原成相應的被測參數量值信號后,一路送數碼管顯示,根據需要還可送打印機打印或通訊給上位機。另一路經D/A變換成模擬量輸出。 電路采用專門設計的抗干擾電路,消除工頻及各自電流輻射干擾。 并采用高精度穩(wěn)壓集成電路組成多路穩(wěn)壓電源。 四、操作說明 (一) 儀表前面板
(二)操作鍵使用說明 SET-參數設定鍵,按下此鍵,可按次序輸入參數,設定完一個參數后請按SET鍵存貯,同時進入下一個參數的設定。 ▲-設定值增加鍵,修改參數時,用于增加數值。 ▼-設定值減小鍵,修改參數時,用于減小數值。若按下▲或▼鍵不動,數值將快速增減,松手后停止。 SEL-選擇鍵,工作狀態(tài)下,選擇顯示水輪機效率、瞬時流量、工作水頭值,或巡回顯示水輪機效率、瞬時流量、工作水頭值,同時相應的指示燈亮。 CLR-清零鍵,按下此鍵,上排數碼管出現-CL-,下排數碼管出現1230,把1230設1234后,再按SET鍵,則完成累積量清零,輸入其他值無效。 (三)操作順序 按下“SET”鍵,上排數碼管顯示-Cd-,下排數碼管顯示1230, 提示輸入口令,口令值為1234,如 果輸入不對,則不能進入參數修改循環(huán)圈,儀表數秒后按原設置值運行,這主要是為了防止非技術人員誤操作。 在設定狀態(tài)下,儀表上排數碼管顯示功能提示符,下排數碼管顯示設定值;工作狀態(tài)下,上排顯示水輪機效率值,下排顯示累積流量值。 參數設定如下: (1)KF:開平方運算設置開關,選擇on,輸入信號與顯示值成開方關系,選擇OFF,輸入信號與顯示值成線性關系。提示符on和oFF用▲或▼鍵來改變,并按SET鍵確認。 (2)K-流量開方系數 ?。?)UH-流量輸入線性量程上限 (4)dPL-水頭差壓輸入信號下限所對應的儀表顯示值,單位為MPa。 (5)dPH-水頭差壓輸入信號上限所對應的儀表顯示值,單位為MPa?!?/span> (6)A1-蝸殼進口斷面面積,單位為m2 (7)A2-尾水管出口斷面面積,單位為m2 (8)nGL-功率變送器輸入信號下限所對應的儀表顯示值,單位為MW。 (9)nGH-功率變送器輸入信號上限所對應的儀表顯示值,單位為MW。 (10)r-當地水的比重(N/m3) 計算中取r=9743N/m3 (11)ηg-發(fā)電機的效率,單位為百分比(%) (12)OUT1-與輸出模擬信號DC20mA相對應的瞬時流量值,單位為m3/s,輸出DC4mA對應的瞬時流量值為0。 (13)OUT2-與輸出模擬信號DC20mA相對應的工作水頭,單位為m,輸出DC4mA對應的工作水頭值為0。 (14)OUT3-與輸出模擬信號DC20mA相對應的水輪機效率值,單位為%,輸出DC4mA對應的效率值0。 (15)Lb-數字濾波參數,設置范圍為0~20,0沒有任何濾波,1只有中間值濾波,2~20同時有取中間值濾波和二階積分濾波。Lb越大,測量值越穩(wěn)定,但響應也越慢。一般在測量值受到較大干擾時,可逐步增大Lb值,調整使測量值間跳動小于2~5個字。在實驗室對儀表進行計量檢定時,則應將Lb設置為0或1以提高響應速度。 五、 數學模型: Q=輸入瞬時流量 H=〔Z1+P1/r+α1Q2/(2gA12)〕-〔Z2+P2/r+α2Q2/(2gA22)〕 η=102N/rηgHQ 式中: Q-水輪機流量(m3/s) UH-瞬時流量量程上限。 △P-蝸殼測流斷面內外側差壓 H-水輪機凈水頭(mH2O)(待測量) A1-蝸殼進口斷面面積(m2) A2-尾水管出口斷面面積(m2) Z1-蝸殼進口壓力傳感器中心高程(以海拔高程m計) Z2-尾水管出口壓力傳感器中心高程(以海拔高程m計),本儀表取Z1= Z2 P1-蝸殼進口壓力變送器實測值(Pa) ( 由相應的監(jiān)視儀表提供標準4-20mA直流信號) P2-尾水管出口壓力變送器實測值(Pa) ( 由相應的監(jiān)視儀表提供標準4-20mA直流信號) g-當地的重力加速度(m/s2)計算中取g=9.800m/s2) r-當地水的比重(N/m3) 計算中取r=9743N/m3,待測量過機含沙量修正 α1-蝸殼進口斷面流速分布均勻系數,在實際計算中取α1=1 α2-尾水管出口斷面流速分布均勻系數,在實際計算中取α2=1 N-發(fā)電機的有功功率,單位為MW。 ηg-發(fā)電機的效率,單位為%。 |