[发明专利]流动型液位高精度测量系统

说明书

本发明提出流动型液位高精度测量系统，测量系统包括保护套管、浮标液位计、减震装置；所述浮标液位计包括浮球、测针和测尺；浮球与测量液体接触；所述测针以竖向的测针支杆支撑于浮球上并以测针的指示端指向测尺；所述测针支杆置于保护套管内的限位孔道中随浮球浮沉而上下移动；所述测针与减振装置相连；所述减振装置包括滑轮、配重件和旋转式磁阻尼器；所述配重件经滑轮以牵引索与测针相连并对测针施以向上的牵引力；所述旋转式磁阻尼器设于滑轮轮轴处；当浮球驱动测针上下移动使滑轮旋转时，所述旋转式磁阻尼器对滑轮轮轴施以阻尼力，所述阻尼力使滑轮平稳转动以使测针的移动平稳；本发明具有测量精度高，投资成本低，实用性和推广性强的特点。

技术领域

本发明涉及测量仪器技术领域，尤其是流动型液位高精度测量系统。

背景技术

在水电站架构中，量水堰用于监测大坝渗流量，为大坝安全提供重要指标；每月需人工测量量水堰的堰上水头，通过计算得到大坝渗流量。

原有测量方式是在堰上游安装水尺，通过读取水面处的水尺刻度作为堰上水头。该方式存在以下弊端：1、水尺长期浸泡于水中，产生锈蚀，导致水尺表面刻度不清晰、精度降低；2、廊道排水沟内水面高程低于路面，在读数时无法做到视线平行，造成测量误差，为尽可能保证视线平行，需要作业人员伏于地面观测，给测量工作造成不便；3、部分测点水位起伏过大，难以准确测读；4、廊道、船闸空腔光线昏暗，使用工作灯会使水面反光，难以准确测读，影响测量的精确性；5、对于漫堰或排水沟漏水等异常现象，不具备报警功能，难以及时发现、处理。

有鉴于此，申请人开展了流动型液位高精度测量系统的研究。流动型液位高精度测量系统创新性地将磁阻尼器和浮标水位计结合，并引入液位超限报警装置，实现流动型液位精确测量和液位超限报警功能。

发明内容

本发明提出流动型液位高精度测量系统，具有测量精度高，投资成本低，实用性和推广性强的特点。

本发明采用以下技术方案。

流动型液位高精度测量系统，所述测量系统包括保护套管、浮标液位计、减震装置；所述浮标液位计包括浮球、测针和测尺；所述浮球与测量液体接触；所述测针以竖向的测针支杆支撑于浮球上并以测针的指示端指向测尺；所述测针支杆置于保护套管内的限位孔道中随浮球浮沉而上下移动；所述测针与减振装置相连；所述减振装置包括滑轮、配重件和旋转式磁阻尼器；所述配重件经滑轮以牵引索与测针相连并对测针施以向上的牵引力；所述旋转式磁阻尼器设于滑轮轮轴处；当浮球驱动测针上下移动使滑轮旋转时，所述旋转式磁阻尼器对滑轮轮轴施以阻尼力，所述阻尼力使滑轮平稳转动以使测针的移动平稳。

所述配重件经一枚定滑轮以牵引索与测针相连；配重件重量小于浮球重量。

所述保护套管为竖向的中空方管；保护套管管腔内设有多片水平向的限位挡板；所述限位挡板中部均预留限位孔；多片限位挡板的限位孔设于同一竖向直线上形成对测针支杆限位的限位孔道。

所述测量系统还包括超限报警装置；所述超限报警装置包括上限定触点、下限定触点、动触点和报警电路；所述上限定触点、下限定触点设于限位孔道处且与报警电路相连；所述动触点位于测针支杆上且位于上限定触点、下限定触点之间；当测针支杆移动使动触点与上限定触点或下限定触点相接时，所述报警电路报警。

所述报警电路包括控制电路和动作电路；所述控制电路与上限定触点、下限定触点相连；控制电路包括电源和中间继电器的线圈触点；所述动作电路以声光报警器、电源、停止按钮和中间继电器的静触点串联而成；当动触点与上限定触点或下限定触点相接时，控制电路闭合通电，中间继电器线圈励磁以触发动作电路，使动作电路的声光报警器启动报警以持续发出超限报警信号。

所述报警电路还包括与中间继电器相连的警报消除按钮；当报警电路处于报警状态时，若警报消除按钮被触发，则中间继电器失电复位，报警电路停止报警动作。