流量测量实验报告材料.doc

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1、课程实验报告学年学期2012—2013学年第二学期课程名称　工程水文学实验名称　河道测深测速实验实验室　北校区灌溉实验站专业年级　热动113学生　白治朋学生学号　2011012106任课教师　向友珍志军水利与建筑工程学院1实验目的（1）了解流速仪的主要构造及其作用、仪器的性能。（2）掌握流速仪的装配步骤与保养方法。（3）了解流速仪测流的基本方法。2实验容LS25-3C型旋浆流速仪是一种新改型仪器，采用磁电转换原理，无触点式测量，信号采集数多，灵敏度高，防水，防沙性能好，仪器结构紧凑，是一种大量程的流速仪

2、。适用于一般河流，水库、湖泊、河口、水电站、溢港道等高、中、低流速测量。配用HR型流速测算仪。2.1主要技术指标（1）测速围：V＝0.04-10m／s（2）仪器的起转速：Vo≤0.035m／s（3）临界速度：Vk≤0.12m／s（4）每转四个信号（5）旋浆水力螺距：K=250mm(理论)（6）检定公式全线均方差：M≤1.5％（7）信号接收处理：HR型流速仪测算仪(适应线性关系)（8）测流历时：20s、50s、l00s或1~999s任意设置（9）测量数位：四位有效数（10）显示查询方式：显示容有时间、K值

3、、C值、历时T、流速V、信号数等。（11）参数设置及保存：可调校时间及设置K、C、T值等参数，设置后参数在掉电状态能长期2.2仪器结构本仪器按工作原理可分为：感应，传信，测算，尾翼部份。仪器测流时的安装方式有悬杆，转轴和测杆等几种。（1）感应部份为一个双叶螺旋浆，安装于支承系统上灵敏地感应水流速度的变化。旋浆的转速与水流速度之间的函数关系由流速仪检定水槽实验得出。（2）传信部份由磁钢，接收电子器件一霍尔传感器构成，浆叶旋转带动磁钢转动。（3）HR型流速测算仪控制板由89CXX系列单片机及有关电路组成，液

4、晶显示采用的是二线式串行接口方式的显示模块。（4）尾翼部件为一个十字形，供仪器在水平和垂直方向定向。（5）仪器悬挂附件(按水流条件和测验设备选用)转轴部件：与悬索安装仪器，适用于测船测量较低的流速，可使仪器迎合流向。十悬杆部件：与悬索安装仪器，适用于测船测量较高的流速：可使仪器在垂直方向对准水流方向。测杆部件：(CG20型)供浅水河道，涉水测流安装仪器，并兼测水深用。2.3工作原理及计算方法当水流作用到仪器的感应元件一－浆叶时，浆叶即产生旋转带动转动部份中的磁钢转动。接收电子器件一霍尔传感器，在外磁场作

5、用下，电压不断变化，根据磁电转换原理，转换成电脉冲信号。经由导线传递到计数器，浆叶每转1/4转发出一个脉冲信号，仪器发计一次信号，HR型流速测算仪将信号数直接转换成流速。实践表明其转率“n”与流速“V”之间存在一定函数关系V＝f(n)。在临界速度Vk以下至起转速Vo之间，函数呈曲线关系。而临界流速Vk以上则为一线性关系。每架仪器检定结果，均附有曲线图和如下检定公式。V＝Kn+C式中：V一流速(m/s)n一浆转率(等于旋浆总转数N与相应的测速历时“T之比，即n=N/T(1/s)K一水力螺距(m)C一常数(

6、m/s)注：系数K、C值与浆叶和支承系统的摩擦阻力等因素有关。水流速度的测定，实际上是测量在预定时间流速仪旋浆的转数(N)。仪器旋浆每转发出四个信号，因此信号数乘1/4即为总转数。如果流速小于临界流速Vk，则可在放大的曲线图上根据旋浆的转率“n”查得相应流速．2.4仪器的安装与使用（1）安装流速仪1）用测杆工作时，先把测杆装配成套，把仪器套在预定水深位置上，并用固杆螺丝固紧．测杆的上部安装与仪器轴向一致的方向标。2）用悬杆工作时与悬索配用安装仪器．适用于测船测量较高的流速，可使仪器在垂直方向对准水流方向

7、回摆角为300。3）联接电路：把仪器上的传输线固紧在测杆或钢丝绳上，将三芯插头插入HR测算仪即可工作(特别注意：插拔插头应在断电时进行)。4）仪器工作完毕，用干毛巾擦干水分，一般应及时拆洗，以备下次使用。（2）HR型流速测算仪使用方法1）面板操作键介绍(见图一)a)电源开关(有点的一端按下为开)b)液晶显示器窗口。c)信号接口插座。d)K值指示灯(此灯亮时显示器显示的数据为K值)。e)C值指示灯(此灯亮时显示器显示的数据为C值)。f)T值指示灯(此灯亮时显示器显示的数据为T值)。g)模式键：操作此键，可

8、显示时间、K值、C值、T值及流速等参数。h)位选键：操作此键，可对参数的任一数位进行选择，凡被选择到的数位(将闪烁)，可通过置数键，对其进行设置或修改。i)当通过位选键选定参数的某一数位后，每按一下置数键，可使该数位的数字加一。j)测量键：操作此键，启动仪器进入流速测量状态。k)复位键：操作此键，系统复位，显示器显示时间。l)电池盒：手指压在背后电池盒盖，同时往下滑动，即可将其打开。2）直接使用：(本仪器出厂前已将流速仪的K、C值输入，时间