水表脈沖信號
『壹』 影響脈沖遠傳水表產生誤差的因素有哪些
關於脈沖式遠傳水表誤差生產的因素,大家可以從以下幾點要素分析一下:
1、磁鐵退磁專:感測器內磁鐵隨屬著時間的延長會出現退磁現象,導致感測器不能輸出脈沖信號。
2、水表倒轉:水表在特殊使用情況下會倒轉,一旦倒轉同樣產生脈沖信號,這種信號系統的累加計量視為正常計量。
3、磁場干擾:脈沖信號在傳輸過程中因受到電磁干擾而產生誤差。有人故意在水表外殼處附加磁鐵產生強大的磁場干擾,達到偷水目的。
4、機械振動:水表本身受外界振動影響或由於水管中的「水錘」引起水表機芯的振動,都會使脈沖式感測器發出非正常脈沖信號,導致脈沖誤差。
5、信號干擾:水表發出的脈沖信號,一般需通過戶線穿越較長距離傳輸至採集器,如果傳輸線質量不好或屏蔽效果不佳,外部干擾會造成系統統計錯誤。
『貳』 一般來講,遠傳水表都是通過哪些方式採集信號
就目前而言,遠傳水抄表襲積分儀採集信號的方式主要有:
1、機械感測器:機械感測器可以抵抗外界磁場、電場、外力的人為干擾,還不消耗能量,但防水問題及機械結構的疲勞壽命難解決。
2、光電感測器:光電感測器屬於非接觸感測器,可以進行隔離和密封,但是光電器件的電流消耗大,不適合以電池為動力的預付費水表作為計 量信號的採集。
3、干簧感測器:是比較常用的計量信號採集方法。是干簧管與磁鐵相互作用的原理,因此會受到外界磁場干擾。目前,眾多智能遠傳廠家都是 採用雙干簧管結構來防強磁攻擊。
4、霍爾感測器:霍爾感測器屬於磁性感測器,其原理是磁鐵與磁敏半導體器件相互作用產生脈沖輸出的。為抵抗干擾,半導體輸出端增加比較 器,因此消耗電流較大,一般不宜作為預付費水表計量信號的數據採集。
『叄』 水表計量數據如何用干簧管轉成脈沖信號,脈沖信號電壓多少
5v即可,脈沖信號就是個開關量,對於電壓的要求不高
『肆』 脈沖式遠傳水表最怕出現什麼問題啊
脈沖式水表的特點是簡單快捷的傳輸,但是最怕的是傳遞信號的連線被切斷,一旦被切斷就沒有信號了,這是脈沖式遠傳水表最怕的。這個需要注意!
『伍』 用PLC接收遠傳水表的脈沖信號(無源),由於這個脈沖信號太弱,是不是還要加個電源PLC才能接收到
無源的儀表不可強加電源.
可以使用加中繼的方式.不過為聽說過脈沖信號的中繼模塊.
可考慮中間點加光耦及電源代替.
『陸』 脈沖水表裡紅色轉輪的作用是什麼
一般都是4個黑的4個紅的。你加怎麼3個紅色指針。。。不過紅色的不用管
首先x1代表數字專的個屬位 黑的表的數字x1檔是9 所以這個讀數的個位就是9
x10代表數字的十位 黑的表的數字x10是3 所以這個讀數的十位是3
x100代表數字的百位 黑的表的數字x100是9 所以這個讀書的百位是9
x1000代表數字的千位 黑的表的數字x1000是1 所以這個讀書的千位是1
既然這個讀數的個位置是9 十位是3 百位是9 千位是1
所以 你這個數應該讀 1939(這個跟數據跟圖片無關。發的圖片上的水量同理類推是795.4449噸 中間一個小點是小數點)
紅色的4個水表 代表 小數點後面的讀數````這個表的總體應該讀做
1939.0236 一般水是按噸算的``也就是說從1噸開始算錢
所以紅色表的沒有1噸大 不必做為記錄 。
還有一個忠告 比如 某一個水表的指針 在6和7的中間 剛剛搭上7點邊
但是又沒到7 這個數應該讀6
『柒』 水表採集器工作原理
水表採集器應用於抄集中抄表系統,完成數據信號的轉換,從而實現對RS485 表的集中抄表。採集器安裝在室內或室外RS485 電表箱內,適應於環境溫度為-40℃~+70℃、年平均相對濕度不大於95%的條件下使用。
1. 支持最多64 個電表
2. 微功率無線遠程抄讀(可選)
3. 支持DL/T 645 1997 和2007(自動切換速率97/645 默認1200bps,07/645 默認2400bps)
4. 可抄讀當前電量
5. 電量存儲功能。
6. 支持數據透傳。
7. 可使用無線對採集器進行抄讀和設置
『捌』 脈沖水表與流量水表什麼區別
脈沖水表可復以理解制為發脈沖的水表,此水表可以是帶電子裝置的水表:如IC卡或遠傳水表;也可以為純電子式水表,此時是將電子脈沖傳遞到線路板上轉換為顯示值。流量水表是個統稱,可以測量流量的水表,包括電子水表、帶電子裝置的水表和機械水表。
『玖』 光電直讀遠傳水表好還是脈沖表好
脈沖遠傳水表的脈沖信號容易受到干擾,進而影響計量的准確度,而光電直讀遠傳水表則不必擔心,因此,在有線遠傳方案中,採用光電直讀遠傳水表挺匹配的。
『拾』 機械式電表怎樣才能採集脈沖信號
[原創]水表、氣表(脈沖式)不準確的原因 呵呵,回應SHUSHAN的提議,我先拋塊磚,請各位方家有玉的砸過來。
水表、氣表(脈沖式)不準確的原因
1、脈沖式遠傳水、電、氣表的技術實現
所謂脈沖式遠傳表具是指可以把水、電、氣三種消耗品的用量用脈沖數量量化並輸出的表具,其用量與脈沖數量應具有等比的關系。
目前常用表具實現脈沖遠傳有三種方式:干簧管式、霍爾元件式、光電開關式。其中干簧管因其無源特性在水、氣表中應用較多。有些燃氣表採用霍爾式,或許是為了避免出現小概率的電火花,畢竟從概念上看也比干簧管要安全一點。光電開關則在電表中廣泛應用,這應該是電表本身有源的優勢,又具有電氣上隔離的效果。從嚴格意義上說,干簧管式並不能稱做脈沖式,因為它本身只是一個結點,輸出的是通斷狀態,不是真正電氣意義上的有源脈沖。只是它結合採集終端提供的電源才構成了有源脈沖,暫且也用脈沖式來稱呼它吧。
2、脈沖式遠傳水、電、氣表的工作原理
脈沖式表具的准確性指其用量與脈沖數量在等比關繫上的准確度。而用量指表具本身示值區所示用量。這里不討論實際用量與示值間的計量誤差。
目前的電表多是電子式,本身具有很高的精度,輸出脈沖可由表具內部的電子元件保證,沒有機械振動,加之脈沖解析度高(有些高達3200imp),脈沖波形規范(有足夠陡的上升和下降沿),脈寬穩定(>80ms),故而其等比關系最為准確。即使在上電掉電的瞬間有單個誤差脈沖出現,對3200imp的解析度來說,也是可以接受的。故此不再分析其誤差源。
氣表主要是靠氣體流過表具內部的橡皮膜引起膜體運動,推動曲柄搖桿機構轉動,進而由一系列變比齒輪驅動表盤轉動。由於曲柄搖桿機構先天具有死點的不足,所以採用兩塊皮膜驅動,相當於汽車的雙汽缸。多數氣表在轉盤某個字輪上安裝磁鋼,在相應感測部位放置干簧管或霍爾元件。當字輪旋轉一周,磁鋼正好經過一次,感測元件輸出一個脈沖。磁鋼安裝在0.01的字輪上,則一個脈沖相當於0.1立方米的用氣量。
水表由水流驅動水表中的磁珠轉動,帶動一系列變比齒輪機構驅動表盤轉動。和氣表類似,水表也通過在某個字輪上安裝磁鋼,相應的感測部位安裝干簧管輸出脈沖信號。其脈沖數與磁鋼所在字輪的位置相對應。
3、脈沖式遠傳水、氣表的誤差源
脈沖式水、氣表的誤差源主要由兩部分構成。一種是計量對象本身不穩定導致脈沖數與表具示值不成等比關系。一種是感測元件自身特性導致脈沖數與表具示值不成等比關系。
計量對象本身不穩定是由水、氣作為流體在管道內流動時其壓力、流量甚至流向不穩定所導致的。在許多實際應用中水、氣在管道中很難達到層流模式,而這是液壓或氣壓驅動的理想模式。水、氣在管道中主要呈現的是湍流模式,這在啟閉閥門的過程中表現得尤為突出。水、氣可能在管道、表具腔體內振盪,同時這種振盪通過傳動機構傳遞給磁鋼。其傳遞過程由表具傳動機構的機械特性和傳動比決定。如果磁鋼此時恰好位於感測器的臨界位置,就可能導致感測器輸出與水、氣振盪頻率相對應的誤差脈沖。在實踐中,水的振盪現象比氣表現得更為明顯,其振盪幅度也比氣要高,故水表的誤差率比氣表要高。
感測元件自身特性也可以導致誤差脈沖的出現。干簧管和繼電器相同,都是以磁能驅動彈性體運動使觸點吸合或放開,而彈性體(沒有理想剛體)在接觸瞬間都會有抖動現象,在它達到完全接觸導通之前,會有大量接觸斷開再接觸的狀態出現,它具有頻率高,持續時間短的特點。霍爾元件由於沒有機械部分,故不存在抖動現象。但由於磁場的場強不均勻,磁鋼與霍爾元件的位置關系,仍有可能產生類似抖動現象的高頻誤差脈沖,只是概率更小而已。
基於上述單個感測器的誤差源分析,已有雙感測器表具出現,此處不再多述。
這才是好貼!
關於計量對象本身的誤差:只要採用雙感測器件,就不難解決!早期的感應式電能表(尤其是無止逆裝置的三相電能表)就會出現轉盤反轉現象,當時就是採用雙光電器件,判斷兩個脈沖的發生次第關系,很容易實現轉動方向的判別,估計樓主說到的雙感測器件就是這種東西!
關於感測器件自身因為抖動形成的誤差:我這里介紹一個電能表脈沖計數中的成功例子。
對電能表脈沖計數,在脈沖傳遞過程中,可能出現空間電磁波干擾,它將導致脈沖輸出線上出現高頻率的脈沖,形成誤計。這時我們在系統設計中,必須做到兩點:其一,嚴禁在傳遞過程中,設計脈沖整形電路,避免把干擾脈沖形成一個規范的輸入脈沖;其二,根據電能表的最大允許電流,可以計算出兩個正常脈沖之間的最小時間間隔(在輸出最大電流時),如果脈沖時間間隔小於這個時間間隔值,必然是干擾脈沖,可以舍棄。
根據這個例子,在水表、氣表中,也必然存在一個最快轉速與最小脈沖間隔問題;這樣就可以消除高頻抖動的影響了!
由於筆者從未做過水表、氣表的集抄系統,也許說外行話了!個人看法,僅供參考!
另:水表、氣表的脈沖傳輸線比較長,難道沒有空間電磁波干擾問題嗎?很是懷疑!用雙絞線?
採用干簧管或者霍爾器件,需要使用磁鋼,他們會增加轉動的阻尼,難道不會影響表具的計量精度嗎?
其實使用干簧管與霍爾器件,不需電源是假的!因為開關信號的讀取,是需要電源的;信號的傳輸更需要電源!那為什麽不用光電器件呢?至少它基本沒有阻尼!
水表、氣表的集抄系統,電源的一致性問題是最大的問題!在人民生活水平不高的今天,不能排除人為破壞的可能性!這個問題是如何考慮的?採用UPS不是辦法,斷電時間如何設計呢?
筆者個人認為:在電源一致性問題解決之前,這個系統設計是有缺陷的!
三表集抄最早發展的就是脈沖式採集方式,如今這種方式仍是使用最為廣泛的技術。它確實有許多誤差因素,但解決方法也在不斷完善。我記得最早的採集終端是見脈沖就計,其准確度可想而知。當時人們對表具脈沖感測器的了解還不深。在表具脈沖化的過程中還有行業隔離的問題。除了電表,水、氣表廠家主要關注的是機械部分,對電氣介面的了解在當時是不成熟的。甚至現在,一些水、氣脈沖式表具的說明書上還根本見不到關於感測器介面的電氣規范。這也是我為什麼在首帖把電表的脈沖形式敘述得比較詳細的原因。
從誤差源分析到兩位大俠提供的解決方案,我們可以得出脈沖式表具是一種實用、價廉、可操作性強的表具。如果在採集終端上作充分准備,是可以避免絕大多數的誤計的。它雖然不能保證計數與示值的100%等比關系,卻可以在低成本條件下達到人們可以接受的精度范圍。之所以說它不能保證計數與示值的100%等比關系,一是空間電磁干擾對計數的影響還研究不夠,二是它本身是個開環系統。
關於隔離,有電氣隔離和機械隔離兩種。事實上磁鋼和干簧管或霍爾元件就是電氣隔離形式,只是它通過磁隔離而非光隔離。它們還做到了機械隔離。對煤氣表來說,字輪與感測器兩者都是與煤氣介質隔離的,所以不存在防爆問題(劣質品除外)。濕式水表主要做到水密封,這一點水表廠家已經做得很好了。
在我最初從事集抄工作時,也考慮過反射式光電采樣。這種技術也非常成熟,可以說已經深入到千家萬戶的日常生活中。在電表測試時也用它來計電表的轉盤轉數。影響它廣泛使用的原因主要是成本和使用環境。這種感測器比干簧管成本要高出幾個數量級,在各種表具上安裝也會使表具廠家的生產工藝發生很大變化。水、氣表的工作環境對電氣設備來說比較惡劣,煤氣表外圍有灰塵和油煙,水表則有灰塵和水。它們對光的影響非常大,要做到長期無維護的狀態,必須把它們置於全密閉環境,做到這一點,性價比上是不劃算的。另外,它仍舊是個開環系統。
筆者習慣時時整理思路:首先記錄下我們欠下的債務:電源一致性問題還沒有理想的解決方案!
今天要討論的問題是樓主提出的「一是空間電磁干擾對計數的影響還研究不夠,二是它本身是個開環系統。」注意這里的空間電磁干擾問題不是指通信的干擾問題,而是脈沖傳輸過程的空間電磁干擾問題!
在電能表的集抄系統中,一般不採用脈沖整形電路!主要避免把干擾脈沖整形成標准脈沖形式,切斷控制鏈,軟體處理就無能為力了!在軟體處理過程中,可以玩的花樣很多!這里主要應用的資源是CPU佔用時間,佔用時間越長,抗干擾能力就越強!極端的情況就是「脈沖全過程監督」!如果加上掉電檢測,應該可以比GE公司更進一步,把「每次停送電一個脈沖的誤差」也消除掉!當然在硬體設計過程,也要盡可能提供更好的環境,例如傳輸線要短,避開高頻信號線,增加高頻電容......等等。
如果採用分線制脈沖採集傳輸就不好了!
在計數累加過程,顯然應該採用余數保留法,避免截斷誤差與舍入誤差!對存儲環境要考慮存儲器的壽命,這時一個很容易忽略的問題!
總體設計中不要給自己留餘地,一定要求表具示值與計數絕對一致!在多功能電能表設計時,由於感應式電能表的計度器與LED(或液晶)顯示並存,而且更可怕的是這種誤差是永遠性質的累計誤差,一旦出現,將嚴重影響用戶對產品的信任!不允許的!
電源處理是一個關鍵,往往電源劇烈波動,會導致數據混亂!故產品經歷GB6548的脈沖群試驗是必須的!多功能電能表很多就是「栽」在這個試驗上!生產過程中要設計好試驗手段,調節電源波動頻率,會發現一些很有意思的現象!
解決完這些問題,就基本解決了數據通信前的精度問題了!
實現閉環比較困難!現在所謂的直讀式儀表與電能表經歷的所謂「觸摸式」采樣,就是閉環的例子!這樣做成本將是一個大問題!實踐證明,開環處理也是可以的。目前國內電能表采樣大多採用開環處理,沒有聽說太多的精度問題!
關於誤差認可問題:現在已經經歷了多年運行考驗,電子式電能表的脈沖計數得到全面認可,因為它的精度遠遠高於感應式電能表精度!原來的感應式電能表誤差很大,尤其是軸承油問題,造成電力部門巨大的經濟損失(負誤差)。我不知道水表、氣表能否實現電子式,如果可能就將推動水、氣計量的巨大革命!估計現在的機械式表具誤差也小不了!
今天就嘮叨到這兒!不對請指正!