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測流量水自動化

目前測流量一直沿用傳統人工流速儀法,任務重、占用人員多,采樣少,精度低,機械流速儀易磨損、誤差大、率定難,測后整編計算繁瑣,急需實現電子化自動測流。


  我司一直進行探索嘗試,希望能優選出一兩種適合的測流形式加以推廣應用,但明渠測流相對復雜,水流、水體、工程和環境條件都有影響,增大誤差甚至造成失效,傳統測法如關系曲線推求、建筑物量水等因精度低、干擾多、對水頭水流等條件要求高、電子配套系統功能單一、使用運維不便等,大多不能使用或不能普遍應用。


  斷面流速法更適合灌區渠道條件和運管習慣,是沿用多年的測流方法。新型流速設備為傳統的斷面流速法測流的改進創造了條件,灌區采用多普勒流速儀設備進行功能擴展、模塊配套和算法優化,并就安裝方式和配套水位測法不斷進行適應性改進,提高了精度、完善了功能、增強了穩定性和抗干擾能力、簡化方便了操作,組成了新型的測流量水系統。


①測法先進

優選的多普勒流速測法,較電磁式、超聲時差式、水面雷達波式等測法更適合明渠,原理可靠,水下干擾少,無介質變化,精度有保障;垂線流速較點流速、面流速更有代表性,較分層流速更能適應水深變化。


②安裝方便、使用靈活

改進探頭安裝方式,由渠底固定安裝改為水面浮式安裝,兩者靈活選用,解決了帶水不能安裝或維修、停水不能回收等問題。底裝的底座導流效果好,不會引起淤積和鉤掛雜物,浮裝的浮船能有效固定探頭保持在最佳姿態和方向,不受波浪和水深變動影響??蓡螠y線、也可多測線布置,探頭橫向位置可按照流速分布靈活確定,換算系數可接近1。


③前端智能計算,多種測量值輸出

數據處理計算在前端實現,可脫離網絡和數據庫運行,自動計算過水斷面面積并計算流量、水量,初始數據智能處理,采用平均值±20%取值和標準差算法拉依達準則(3σ法則)兩級過濾,能有效剔除異常數據和消除離散值,抗雜物干擾或水流波動影響,瞬時值精準,累積量準確,誤差不累積。


④兼容性好,方便集成組網

與水情監測系統完全兼容,協議接口一致,水位數據共享共用,可合并建站、在服務端和平臺端集成,可獨立運行、自成系統。


  新系統已全面布置到到一、二級測站,通過了長時間運行檢驗,1.5m/s流速下流速值浮動范圍在3%以內,平穩水流時低至1%,流量精度可達3%,絕對精度能控制在5%以內,數據穩定且規律,水量總體平衡,當前正與人工測流配合使用,有望成為灌區主要測流方式。


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