軸連接閘位計帶限位開關一體式設備是一種將閘位測量與限位控制功能集成于一體的傳感器裝置,適用于水利工程、水電站等場景中對閘門開度的精確監測與安全控制。以下從設備原理、功能特點、技術參數、安裝調試、應用場景五個方面進行詳細介紹:
一、設備原理
軸連接閘位計帶限位開關一體式設備通常由機械或光電編碼器、行程開關裝置及相適應的耦合器組成。當閘門作垂直運動或旋轉運動時,與閘門相連的耦合器同步運動,驅動編碼器主軸轉動。編碼器通過電插座輸出與轉動位置相對應的閘位編碼電信號(如格雷碼),實現對閘門開度的精確測量。同時,一體化行程開關裝置的中軸通過減速器同步旋轉,到達限位狀態時輸出“通”或“斷”的信號,觸發控制系統響應,確保閘門運行安全。
二、功能特點
- 高精度測量:采用高精度編碼器,能夠實現對閘門開度的精確測量,分辨力可達0.5cm或1cm,滿足水利工程對閘門控制的精度要求。
- 一體化設計:將閘位測量與限位控制功能集成于一體,減少設備安裝空間,簡化系統結構,提高系統可靠性。
- 多種輸出信號:輸出信號包括并行格雷碼、串行RS485、4-20mA標準模擬量以及SSI同步串行信號等,可與閘門啟閉機控制裝置、電顯示器、計算機系統等聯接,組成顯示、控制系統或綜合測量控制系統。
- 穩定可靠:采用蝸輪蝸桿減速機構,提高控制精度;具備斷電記憶跟蹤功能,確保設備在斷電后恢復供電時能繼續準確測量;適應性強,能在惡劣環境下穩定工作。
- 安全保護:內置限位開關,可直接設定行程限位控制點,防止閘門動作超出設計范圍,避免設備損壞或安全事故發生。
三、技術參數
測量范圍:常規0-80m,可根據實際需求定制。
分辨力:1cm或1mm,滿足不同精度要求。
工作電壓:DC12-24V,適應不同電源環境。
連接方式:偏心軸連接、彈性連接、齒輪連接等,可根據實際工程需求靈活選擇。
通信接口:RS485(Modbus-RTU協議)、4-20mA模擬量、并行格雷碼、串行SSI信號等,方便與不同設備聯接。
環境溫度:-30℃~85℃,適應惡劣環境。
相對濕度:≤95%(RH40℃),能在高濕度環境下正常工作。
限位開關參數:
- 工作電壓:AC:125-250V,DC:30V。
- 額定電流:6A。
- 控制回路:標準設計回路為1-4個,可根據用戶需要增至5-6個控制回路。
- 傳動比:1:13-1:960,可根據現場采集需求選配。
- 重復定位精度:記憶凸輪的轉角誤差不大于0.005rad。

四、安裝調試
機械固定:
- 在安裝平臺上打4-M5孔(孔深20mm,孔距110mm×135mm),確保底板水平穩固。
- 在被測件上打3-M4螺紋孔(以中心軸為圓心、?40直徑、120°均勻分布),用于固定法蘭。
- 選擇干燥、通風位置安裝,避免濕氣積聚;豎直安裝時導管進口朝下,便于排水。
電氣接線:
- 使用14AWG電線,確保開關內線纜無交迭,避免裝回開關蓋時干涉動作。
- 信號線與高壓線、動力線分開走線,防止干擾。
- 接線時斷電操作,擰緊螺釘最大力不超過80N·cm(7in·lb)。
參數校準:
- 松開凸輪螺釘,在編碼器值旋轉至上、下限位時擰緊螺釘,確保旋轉至上、下限位時行程開關動作靈活可靠。
- 根據閘門高度設定脈沖數(如2.5米對應2500個脈沖),達到脈沖數時自動觸發限位保護。
- 模擬閘門動作,驗證上限、下限保護跳閘功能,對比編碼器值與實際閘門高度,調整聯軸器緊定螺釘直至數據一致。
- 使用Modbus通信協議(RTU方式)讀取數值,驗證通信正常。
五、應用場景
軸連接閘位計帶限位開關一體式設備廣泛應用于水利工程、水電站、供水排水系統等領域,適用于江河、湖泊、水庫、船閘、水電站及供、排水工程等多種場合的閘門開度觀測測量。具體應用場景包括:
- 閘門開度測量:精確測量閘門開啟高度,為閘門控制提供準確數據支持。
- 限位控制:設定閘門上下限位,防止閘門動作超出設計范圍,確保設備安全運行。
- 顯示與控制系統:與閘門啟閉機控制裝置、電顯示器等聯接,組成顯示、控制系統,實現閘門開度的實時監測與遠程控制。
- 綜合測量控制系統:與計算機系統聯接,組成水電站、閘門、水位綜合測量控制系統,實現閘門、水位等參數的集中監測與智能控制。
管理員
該內容暫無評論