WL1A流量计说明书Word格式.docx
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C：
声波在空气中的传播速度
D：
探头到液面的距离，随水位变化而变。
上两式相除，整理后可得出探头到液面的距离D：
D＝t2／t1＊E1
探头到水位零点的距离L在仪表安装时，经由按键装在仪表存储器内。
仪表内的微处理机用L减去D，即求出液位高度H。
2.测量流量原理（见图四）
流通顺畅的明渠内，水的流量越大，水位越高；
流量越小，水位越低。
通过测量水位，可以反算出流量。
普通明渠内流量与水位之间的对应关系，受渠道的坡降比和表面糙度影响。
在渠道内安装量水堰槽，产生节流作用，使明渠内的流量与液位有固定的对应关系。
这种对应关系主要取决于量水堰槽的构造尺寸，渠道的影响减至最小。
WL-1A仪表的探头安装在量水堰槽水位观测点位置上，测量流经量水堰槽的水位。
在仪器安装时，把相应量水堰槽的水位流量关系以数表形式经由按键装入仪表内存储器。
仪表的微处理机由测出的水位，用查表法求出对应的流量值。
数表中两相邻数值之间的数，用线性插值法求出。
三、技术指标
1.流量量程：
10升/秒～10米３/秒（由配用量水堰槽的规格决定）
2.流量不确定度：
5%
3.超声波最大测距：
2米
4.探头盲区：
0.4米（从探头的法兰盘起，0.4米内不能用于测量）
5.测距误差：
＜0.4%
6.水位分辨力：
1毫米
7.工作环境温度：
-20℃～+50℃
8.仪器防护：
探头为可浸水式；
仪器为防尘式
9.交流或直流供电：
交流：
220V 50HZ4W
直流：
12V60mA（交流、直流同时存在，仪表使用
交流，交流掉电时，自动接通直流）
四、仪表外形尺寸
五、主要功能
1.测量液位。
2.测量明渠流量。
由于采用水位-流量查表法，可以同任何具有确定水位-流量关系的量水堰槽配用。
3.两个单刀双掷继电器
继电器触点容量为36V、1A。
用于液位计时（E0=3.3333），两个继电器分别作上下限报警；
用于明渠流量计时（E0=2.2222），其中一个继电器用于累计流量比例输出，即每隔预先设定的累计流量，闭合一次。
每次闭合时间为32ms。
4.4～20mA远传电流输出
4～20mA电阻负载能力为500Ω。
用于液位计时，4～20mA按液位输出；
用于流量计时，4～20mA按流量输出。
4mA对应液位或流量的零值；
20mA对应值由按键设置（A参数）。
5.存储功能
仪表内设有存储器，可以存储仪表数据。
存储的数据由打印机输出。
未装“扩充板”的仪表，仅存256组数据。
每组数据按参数设置的时间间隔存储。
可以是流量，也可以是液位。
安装“扩充板”的仪表仅存流量数据。
按小时、日、月记录存储。
“扩充板”存日记录（含小时记录）255个，对应255天的日和时记录。
月记录63个，对应63个月记录。
6.可另外配接打印机输出存储的数据（北工大生产的μp-40TP打印机）
7.RS232串口（三线：
TXD，RXD，GND），用于连网，远程通讯。
六、仪表面板说明
（参见图七）
1.电源开关：
接通/断开交流220V电源。
不控制直流12V供电。
2.保险、0.1A熔断丝。
仅为交流220V保险，不控制直流12V。
3.铭牌（在图五上）
4．仪表内框架固定锣钉
5.键盘提示：
说明显示、打印方式的切换方法
6.键盘：
键盘上0、1、2、3、4、5、6、7、8、9为数字键。
A循环移位小数点；
C交替正负号；
B循环移动设置位；
D从C6、C7状态退出；
E、F存入设置的数据。
7.指示符：
指示符为“▲”共有11个。
上显示器有4个。
分别与面板上“瞬时流量”，“升/秒”，“液位”，“米”对应。
下显示器有7个。
分别与面板上“回波”,“校波”,“设置”,“运行”,“累计流量”,“米３”,“打印机”,“打印”对应。
回波”“校波”分别指示探头是否收到回波或校正波。
“运行”“设置”用于指示仪表处于测量状态或设置参数状态。
“打印机”指示打印机是否被接到仪表上。
“打印”则指示仪器正在向打印机输出数据。
8.上、下液晶显示器，显示内容与仪表键盘设置的状态有关。
下面按键盘设置分述：
（C0表示在仪表运行状态下，先按C键，抬起后，再按0键）
CO：
上下均显示“_____”无意义。
C1：
流量计状态使用。
上显示器为四位瞬时流量值。
单位为升/秒。
下显示器为六位累计流量值，单位为米3。
C2：
显示八位累计流量，下显示器仅能显示六位。
高两位出现在上显示器上。
C3：
液位计状态下使用。
上显示器为四位液位高度，单位为米。
下显示器显示液位报警情况。
当水位超过上限值时，偏上部出现“-----”，当液位低于下限液位时，偏下部显示“-----”。
当液位处于上下限之间时，显示器上没有显示。
C4：
显示仪器连续工作的时间，即不含掉电时间。
由C4显示可计算出仪表停电的时间。
C4所显示的内容由参数开关“2”清除为全“0”。
上显示器显示四位数、为连续工作的天数。
下显示显示为不足一天的部分。
共六位数，每2位1组。
从左向右，分别代表小时，分钟、秒。
C5：
显示日历时钟。
上显示器六位数每两位一组，共三组，从左到右分别为年，月，日。
下显示器六位数每两位一组，共三组，从左向右分别为小时、分钟、秒。
日历时钟主要用于存储数据，可以在设置状态下校时。
C6、C7：
为仪表检修时显示内存使用，对使用仪器来说，无意义。
如误按入C6或C7，请连续按D键，可以返回。
或关掉电源，重新接电、再按C1等进入运行显示。
七、仪表接线方法：
仪表必须正确接线。
否则可能会造成仪表永久损坏。
仪表共有18个接线端子，装在仪表内框架后下部。
各端子功能如图八。
逆时针拧松面板上4个内框架固定锣钉，拉出内框架，露出接线端子。
拉出内框架时，注意不要拉断框架到仪表外壳上的连线。
仪表出厂时电源线中地线未接，如需接地，可另用引线接在标有“机壳”的端子上。
八、仪表参数设置方法
仪表安装后，必须根据应用需要，通过键盘设置参数
拧松面板上的四个紧定螺钉，拉出框架。
从框架后面看，最大的一块电路板上有一个四位拨码开关（参见图十）。
仪器运行时，四位开关应全在断开位置，即与“on”相反位置。
“4”号开关拨向“on”位置，仪器进入设置状态。
“2”号开关拨向“on”位置时用于清时间（后面设置时间内进一步介绍），“3”号开关拨向“on”位置用于清累计流量。
所有键盘操作均规定，按键，抬键为一次输入。
按下键扭，不抬起，仪器并不输入数据。
仪表参数设置可以直观理解为填写一张数据表格。
数据表格如见下一页。
设置数据表格时应参照液晶显示器的提示进行。
当参数开关“4”拨向“on”的位置时，首先进入数表“h”栏，按“F”键，可使数表设置进到下一栏位置，相当于数表下翻一栏。
按“E”键，可使数表设置进到上一栏位置，相当于数表上翻一栏。
数表上翻到“日历”位置，再按“E”键则进到“H＝１５０h”栏，数表在“H＝150h”栏时，按“F”键，数表下翻到“日历”位置。
即可理解为，数表首尾是连接在一起的。
0～9分别是十个数字键。
A键使小数点循环移位。
“C”键交替正负符号。
“B”键用于循环移动要设置的数字的位。
在设置状态下，显示器上总保持一位数字在闪动，按键置入数字时，新键入的数将进入闪动的一位，闪动位自动右移一位。
如某位的数不需改动，可以按“B”键，使闪动右移一位，跳过不需改动的位。
将仪表内计算机板上的参数开关“4”拨向与“on”相反位置，仪表的显示退出设置状态，返回运行显示状态。
设置状态下设置的数据，只有按“F”或“E”键后，才能被存入计算机内存，因此，在拨回参数开关“4”之前，必须按一次“F”或“E”键。
否则，最后一次设入的数据，并没有被存入内存。
设数时应注意有效位数。
例如0应设为：
0.0000，不能是0000.0或00000.等。
后面设法，使仪表在计算时，精度下降。
以下分述数据表格每一栏的内容。
日历栏：
日历栏设置年、月、日、时、分、秒。
显示器的上面共有六位，从左向右分为三组，分别代表年、月、日，下显示器的六位，从左向右分为三组，分别代表时，分，秒。
当重新设置日历时，必须同时拨动一次仪器内计算机板上的参数开关“2”，将时间清“0”，否则得不到正确的日历显示。
时间清零影响“C4”，连续工作时间同时被清0。
上接H＝150h表
日历
年，月，日，时，分，秒
E0
４～20mA状态
E1
校正棒有效长度（米）
E2
无用
E3
E4
液位下限报警值（米，用于液位计时）
E5
液位上限报警值（米，用于液位计时）
E6
立方米比例继电器控制（用于流量计）
E7
存储记录间隔（分钟）
E8
每次打印记录条数
E9
h
水位-流量表的水位间隔（米）
L
探头到０水位距离（米，用于校液位）
A
４～20mA 对应的量程
H=0h
水位＝0h对应的流量（升／秒）
H=1h
水位＝１h对应的流量（升／秒）
H=2h
水位＝２h对应的流量（升／秒）
H=3h
水位＝３h对应的流量（升／秒）
.
H=150h
水位＝１５0h对应的流量（升／秒）
数表上翻一栏
↑E键
F键↓
数表下翻一栏
设置状态进入位置
→
E0～E9栏，上显示片显示“*=****”，“=”左边为E0～E9的序号，0～9的一个数。
“=”右边为以前设入的具体数。
下显示器显示五位数字，用于显示新设入的数字。
E0栏：
小数点和正负号无效。
五位数应都一致。
如“1.1111”，“0.0000”等。
全“0”时，4～20mA电流输出为4mA。
本功能用于远传信号校准4mA。
通过仪表内计算机板上的R68电位器调整。
（见图十）
全“1”时，4～20mA电流输出为20mA。
本功能用于远传信号校准20mA，通过仪表内计算机板上的R74电位器调整（见图十）。
全“2”时，仪表被设为流量计状态。
4～20mA按瞬时流量输出。
后面A栏被定义为20mA对应的瞬时流量。
继电器J1按“E6”栏设置比例输出。
J2不工作。
存储数据按流量状态存储。
全“3”时，仪表被设为液位计状态。
4～20mA按液位输出。
后面A栏被定义为20mA对应的液位值。
继电器J1、J2按E4，E5设置的液位下限、上限报警值吸合。
存储数据按液位状态存储。
（安装“扩充板”的仪表存储数据会出错）
E1栏：
E1为校正棒有效长度，单位为米。
校正棒有效长度要经实际标定求出（参见液位标定方法）。
仪器出厂时，已将该值写在仪器前盖背面的标签上。
重新标定，应在标签上重新登记。
E2、E3栏，无意义，可以不设。
E4栏：
水位报警的下限值，单位为米，仅液位计时有用（E0＝3.3333）。
E5栏：
水位报警的上限值。
单位为米，仅在液位计时有用（E0＝3.3333）。
E6栏：
立方米比例输出。
单位立方米。
仅在流量计时有用（E0＝2.2222时）。
每当累计流量累计到E6所设值时，J1继电器吸合一次。
当不用此功能时，应将该数值设置得尽可能大些，减少J1继电器频繁动作。
E7栏：
设置数据存储时间间隔。
单位为分钟。
小数点，正负号无效。
仪器内有256个存储单元，按E7所设的时间间隔存储流量值或液位值以供打印需要。
安装“扩充板”的仪表，必须设为一分钟，即0.0001
E8栏：
E8设置数表打印（B2）时，每次打印输出的记录行数。
仪器最多存储256个数。
因此E8应在1～256之间。
该数设置不应太大。
否则每次数表打印将需很长的时间。
安装“扩充板”的仪表，必须设为3，即0.0003；
同时在运行状态，按B2。
E9栏：
无意义。
h栏
仪表用于流量计时，需根据所配用的量水堰槽输入相应的水位-流量表。
h栏用于装入水位-流量表的水位间隔值，单位为米。
h应按实际流量计工作时，可能出现在堰槽内的最大水位高程来定。
h取得太大，使水位流量表点数很少。
当实测水位落在两个数据点之间时，仪表使用线性插值法求该点流量，将使计算误差增大。
h取得太小，需要输入很多的水位流量点，没有必要。
在整个水位的最大范围内，取20～30点较好。
例如通过量水堰槽最大过水深为0.3米。
h取0.01米。
L栏：
设L参数时，上显示器显示仪表实测的液位值，下显示器显示设入的L参数。
L为探头到水位零点的高度（参见图三）。
单位为米。
应根据液位显示值与实测液位是否一致来修正L数。
当显示的液位大于或小于实测液位时，应将L参数减去或加上相应的值后重新设入。
每次修改L后，应按F或E键，再按E或F键。
其作用在于，将新设入的L值存入内存，再返回L栏，观察仪表用新设入的L值计算的液位值是否与实测液位值相同。
如果不同，则根据差值重新修改L，直至仪表显示液位正确为止。
A栏：
A值为4～20mA电流远传信号20mA对应的数值。
当仪表处于流量计状态时（E0＝2.2222）单位为升/秒。
当处于液位计时（E0＝3.3333）。
H＝0h栏～H＝150h栏：
H＝0h栏至H＝150h栏用于装入水位-流量表。
上显示器显示水位流量表的水位值。
仪表按h栏设入值自动计算。
在H＝0h栏，该值为0乘以h，在H＝1h栏为1乘以h值，在H＝2h栏，为2乘以h值，等等。
下显示器显示待设入的流量值，单位为升/秒。
应参照上显示器显示的液位值，键入相应的流量值。
水位流量表不需要全部设数。
但在零水位到可能出现的最大水位之间必须有对应的流量值。
为安全，在最大水位以上，应适当再多设几点。
例如，探头到零水位的距离为1米，即L＝1.0000，水位间隔设为0.05米，即h＝0.0500，量水堰槽可能出现的最大水位是0.6米。
这时，除了要把H=0h～H＝12h，即水位从0米到0.6米，设上相应的流量数值外，而且在H＝13h～H＝20h，即水位从0.6米到1米的整个区间上，都要设上流量数值。
在0.6～1米之间，各点水位对应的流量可以用同样的流量数设入，例如0.0000或最大流量数。
仪器正常运行中，这一区间的数表并不用。
之所以必须设入，是为防止意外原因。
比如，由于暴雨，水位超过了预想的值，或者探头下方的漂浮物，使仪表偶而出现了一次假的高水位，仪表会用这一水位查表求流量。
如果表内有数，短时间的流量错误，对累计流量影响不大。
如果表里没有设过数，那么可能是存储器的原始数，这个数可能会很大，最大可能为：
FFFFF，即16777215。
这样大的一个流量，那怕是很短的时间，也会在累计流量上形成不能忽略的误差。
九、打印说明
仪表外壳下端、25芯插座可与μp-40TP打印机连结，实现打印功能。
打印功能有三种方式：
1.连续打印（B1）；
2.打印报表（B2）；
3.装“扩充板”的仪表打印报表。
1.连续打印（B1）
装“扩充板”的仪表没有这种打印方式。
打印机与仪表固定联接。
在运行状态下，接“B1”键。
仪表下显示器右端的“打印机”、“打印”提示符应出现。
这种方式，每隔固定的时间间隔打印机自动打印一行。
时间间隔按“E7”栏内设置的分种数。
打印内容是流量或液位由“E0”定。
2.打印报表（B2）
装“扩充板”的仪表没有这种打印方式。
在运行状态下，接“B2”键。
打印机可以不连在仪表上。
每当把打印机连在仪表上时，仪表下显示器右端的“打印机”提示符将出现，提示打印机在线。
随后“打印”提示符出现，提示仪表正在向打印机送数。
打印完成，“打印”提示符消失。
打印行数由“E8”参数定。
当E0＝2.2222时。
打印格式如下：
04月21日10：
36′Q＝298.9L/SΣQ＝00015624m３
37′Q＝298.7L/SΣQ＝00015660m３
·
前面为数据被存储的时间。
Q=瞬时流量值：
存储数据到存前一个数据时间内的流量平均值。
ΣQ=累计流量值：
存储数据时仪表累计流量的显示值。
当E0＝3.3333时，打印格式如下
28′H＝0.987m
29′H＝0.987m
前面为存储数据的时间，H=水位值：
存储数据到存前一个数据时间内的平均水位值。
3.装“扩充板”的仪表打印报表
装“扩充板”的仪表仅有这一种打印方式。
要求WL-1A仪表必须如下设置：
①.“E7”参数设为：
00001.一分钟存一个数据；
②.“E8”参数设为：
00003.仪表每次送给“扩充板”三行数据；
③.在仪表运行状态下，按“B2”。
仪表下显示器右端的“打印机”、“打印”提示符应交替不断地，出现33秒，消失9秒。
“扩充板”的仪表打印报表数据存储在“扩充板”上，如果需要清除扩充板内数据，将扩充板上的DIP开关全部置零，即全部搬向与‘ON’相反的方向，并等待WL-1A液晶显示屏上的‘打印机’和‘打印’出现，消失两次以上，再将DIP开关拨到其它数值。
每次把打印机连在仪表上时，打印机自动打印如下提示行：
连按‘SEL’：
2次打印日报表；
4次打印月报表；
6次打印年报表
在打印机走过4个空行，停下来后，根据需要打印的报表种类按打印机上的‘SEL’键。
按键时，打印机上的‘SEL’指示灯熄、亮算2次。
‘SEL’灯亮时，下次按键要在1～4秒内完成，超过5秒不按键，打印机将开始打印。
日报表，月报表，年报表的第一行如下（以日报表为例）：
日报表6月3日16∶4′表底＝00029011m3
其中[6月3日16∶4′]为开始打印的时间；
[表底＝00029011m3]为打印时WL-1A累计流量的显示数。
第二行如下（年报表没有第二行）：
03日∑Q＝1895m3停电：
0天6∶37′
其中[03日]为本行的日期，[∑Q＝1895m3]为3日一天内的总流量，[停电：
0天6∶37]为3日内流量计停电的时间合计。
年报表内没有这一条。
第三行如下：
16∶Q＝13m3停电：
0天0∶00′
[16∶Q＝13m3]为3日16时内的总流量数，后面的停电时间也是16时内的总停电时间。
以后各行与第三行含义相同。
日，月报表打印完本日或本月记录后将打印上一天或月的第二行，以后是天内或月内的记录。
年报表没有第二行，打印完本年一月的记录后，接下去打上一年12月的记录。
打印机将从打印的时间始一直不停向以前打印，如需停止，可关掉打印机电源。
由于扩充板是从WL-1A内读取数据记录流量和停电时间，所以会出现两个特殊情况：
1、当WL-1A时间被重新设置后，WL-1A的时间向后改变，被认为是停电；
向前改变，扩充板在改变的时间重新开始另一个日记录和月记录，打印时同天和月会出现多于一个的报表。
2、当WL-1A累计流量被清零时，扩充板会按流量已经累计满8位数导至回零处理。
这时日报表和月报表内的总流量会出现很大的数字。
建议不要轻易将WL-1A累流量清零。
必须清零时，要同时清除“扩充板”存储的记录。
十、RS232串口说明
只有安装“扩充板”的仪表有RS232串口输出。
同时要求WL-1A仪表必须如下设置：
①.“E7”参数设为：
WL-1A仪表下边九孔插座中三根线用于RS232输出：
2#为发送TXD，3#为接收RXD，5#为公共地GND。
RS232是由“扩充板”产生的，串口输出的数据，比WL—1A显示的数据，在时间上，固定滞后4至5分钟。
串口输出采用应答式通讯。
即外部设备向RXD发一次口令，WL-1A经TXD回答一次数据。
口令、波特率由“扩充板”上的DIP开关设置。
DIP开关共有8位，标号8的为最高位，标号1的为最低位。
其定义如下：
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
D8，D7：
用于定义RS-232串口波特率：
D8，D7＝00：
300bit/s
D8，D7＝01：
2400bit/s
D8，D7＝10：
14.4Kbit/s
D8，D7＝11：
9.6Kbit/s
D6，D5，D4，D3，D2，D1组成输出的口令的低六位，通常设为：
010001。
当接与μP-40S串行打印机连接时，每按一次‘SEL’键，打印机发出010001口令，WL-1A的应答可以被打印出来。
RS-232数码格式如下：
起始位
ASCII码数据
耦校验位
停止位
1位
8位
ASCII码数据格式依据外接设备不同而不同，需订货时说明。
金源格式为：
每收到口令后发送8字节ASCII码：
前6字节为小数点固定的瞬时流量，前4位是整数部分，随后2位是小数部分，第7字节是空操作码00H，第8字节为回车码是ODH。
例如收到口令11H后，即时发送：
30H，30H，32H，33H，34H，35H，00H，ODH
对应于：
0023.45升/秒空操作00H回车符ODH。
其含意为瞬时流量为23.45升/每秒，空操作，回车换行。
怡文格式为：
每收到口令后发送48字节：
前2字节00，随后连续数据，不足字节用无效00充添，第44，45，
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