1　特點

·　高分辨力

1.0cm、0.5cm二種可選。

·　高可靠性

傳感器為浮子和絕對值型旋轉編碼器，所測數據只與測壓管的水位變化有關，無溫度、零點漂移。

·　傳輸、通信組網方便

在一條屏蔽雙絞線上，可以連接32個或更多個具有RS485通信接口的大壩測壓傳感器、閘位傳感器或庫水位傳感器，組成多點、多參數監測、監控系統。

·　經濟性好

傳感器加上通信接口、通信電纜的總成本低於其它系統，可靠性及使用壽命（光電傳感器的壽命達10萬小時）高于其它系統，其綜合性能價格比最優。

2　組成及工作原理

為了克服投入式壓力傳感器在大壩測壓管中穩定性差、壽命短的蔽病，根據用戶的需求，我單位研製了全數字化的WY型大壩測壓監控系統，該系統由WFX－D型大壩測壓水位傳感器、RS485通信接口、測控計算機等組成。

該系統的工作原理是：WFX－D型傳感器以直徑Φ30mm或Φ45mm的微型浮子感測測壓管的水位變化；力矩自動平衡裝置自動釋放或提升測纜帶動測輪驅動編碼器旋轉，輸出對水位變化對應的全量型格雷碼電信號。

WFX－D型傳感器的核心部件是旋轉編碼器。編碼器的輸出碼為格雷碼（一種有糾錯功能的格雷碼），它可以通過標準譯碼程序轉換成二進制碼。傳感器的測量纜為Φ0.5mm的包敷尼龍套的不鏽鋼索，可以在潮濕環境中長期工作。

水位傳感器的力矩自動平衡裝置是由貯線輪、卷揚軸、重鍾、重鍾懸吊鋼纜、滑輪組等組成。力矩平衡裝置的作用是產生一個自動平衡力拉直測量纜，並使浮子工作在正常吃水深度上。當測壓管中的水位發生變化，浮子即可通過測量纜將這一微小變力傳遞給力矩平衡裝置並驅動編碼器測輪轉動，輸出與水位變化量相對應的編碼數據。

本類型傳感器可選裝三種不同的輸出方式與計算機聯接使用：

（1）並聯總線方式：傳感器通過14-16芯屏蔽電纜分別與計算機聯接；

（2）RS485串行總線聯接方式：多個傳感器通過一對屏蔽雙絞線與計算機聯接。

（3）採用模擬量4-20mA信號與計算機聯接。

WY型大壩測壓計算機監測系統是最經濟、可靠的測壓監測系統。它可以利用大壩現有的測壓管及

原有計算機，只須配置WFX－D型傳感器及相應軟件即可實現組網監測。在大壩測壓管彎曲變形較大的情況下，如果無法投放浮子時，也可以採用投入式水位傳感器測量該點測壓管水位值，通過系統模擬量接入口接入本系統。

    為了克服冬季大壩測壓管井口噴出的霧狀潮濕氣體通過儀器過線孔隙進入儀器內部，致使貯線輪和測輪結冰或凝結冰堵塞過線孔。本儀器可加裝風幕機。風幕機吹出的乾燥空氣可將儀器與潮濕氣體隔離，保護儀器。每個風幕機的工作電壓為DC12V，工作電流≤0.1A。風幕機另使用一條專用線供電。

3　主要技術參數

3.1　傳感器技術參數

水位（壓力）變幅：0-10m、0-20m

浮子直徑：Φ3cm；Φ4.5cm；

測壓管直徑：Φ5cm—Φ10cm；

分辨力：1cm、0.5cm；

測量準確度：±2cm或0.2%×F·S

輸出碼：格雷碼10～15bit；

輸出形式：觸點開關（機械編碼器）或OC門（光電編碼器）；

電源電壓：12V／24VDC；

MTBF：≥16000小時；

環境溫度：-10℃—80℃（工業級：-25℃—85℃）；

環境濕度：95%/40℃；

尺寸：255×150×285（10m量程）；

重量：6.4Kg。

3.2　RS485通信接口（選裝）

傳輸速率：2400－19.2Kbps；

傳輸距離：1220mm。

3.3　4－20mA電流環模塊（選裝）

3.4　系統功能

·　定時喚醒傳感器工作，使傳感器工作于省電狀態；睡眠狀態≤0.1mA；

·　巡測週期：1分鐘――10分鐘；

·　有測壓管水位上下限設定報警，自動顯示、記錄各測點水位變化、顯示浸潤線。

3.5　系統防護接地要求

系統接地電阻<4Ω，儀器機殼及控制室安裝可靠地線，聯接電纜應穿入鐵管埋入地下，並將屏蔽層接地。

3.6　系統可靠性

系統MTBF要求在試運行一年內按自動控制方式運行，傳感器的MTBF≥16000小時，中心控制裝置的MTBF應不小於7200小時。