水位传感器应用于水位测量
电容式传感器在液位测量中的应用
电容式传感器在液位测量中的应用【摘要】本文主要介绍了电容式传感器在液体测量中的一项应用——电容式液位计。
电容式液位计是企业自动化的重要检测工具.本文介绍的电容式传感器做成水位测量计报警系统，结构简单，具有极高的抗干扰性和可靠性，解决了温度、湿度、压力及物质的导电性等因素对测量过程的影响。
【关键词】电容式液位计;测量原理;连接电路洪水灾害是我国发生频率高、危害范围广、对国民经济影响最为严重的自然灾害。
洪灾会造成江、河、湖、库水位猛涨，堤坝漫溢或溃决。
所以一个安全，可靠，及时的水位测量系统显得尤为重要，目前我国较多使用的是浮子式水位测量计，虽然结构简单，但是干扰性较差，抗腐蚀能力也较低。
本文根据检测与转化技术中的电容式传感器做成水位测量计报警系统，结构简单，具有极高的抗干扰性和可靠性，解决了温度、湿度、压力及物质的导电性等因素对测量过程的影响。
能够测量强腐蚀性的液体，如酸、碱、盐、污水等。
1.解决方案由于较多的降雨，水库的水位会增加，所以可以利用电容式传感器做成水位测量计。
1.1检测原理电容式液位计是根据电容的变化来实现液位高度测量的液位仪表，电容式液位计的主要构件包括容式物位传感器和检测电容的线路。
电容式液位计在测量时是将一根金属棒探入被测量容器的溶液中，将金属棒作为电容的一极，将容器壁作为电容的另一极。
电容式液位计在工作时，两个电极之间分别处于两种介质之中，而这两种介质的介电常数肯定是不同的，液体的介电常数ε1和气体的介电常数ε2之间存在一个差，这样同一段距离中ε1与ε2的比例不同，加和的结果也不同。
电容式液位计测量时，加设ε1>ε2，那么当液位升高时，ε1占据的比例增大而ε2占据的比例减小，两个电极之间的总的介电常数值也就会随之增大，而电容量也就会相应增加，通过对电容量增加值的测算就可以得到液位高度值。
在液位的连续测量中，多用同心圆柱式电容器，同心圆柱式电容器的电容量:C=■式中：D、d——外电极内径和内电极外径(m)；ε——极板间介质介电常数(F/m)；L——极板相互重叠的长度(m)。
水位传感器读取水位的方法
水位传感器读取水位的方法水位传感器是一种用于测量水体或其他液体的水位高低的设备。
它采用不同的原理来实现水位测量，常见的方法包括浮子式水位传感器、压力式水位传感器、电容式水位传感器等。
下面将详细介绍这些水位传感器的工作原理和应用。
1. 浮子式水位传感器浮子式水位传感器是一种最常见的水位测量设备。
它由一个浮子和一个连杆组成，当液位升高时，浮子会随着液位上升或下降，通过连杆将浮子的运动转换成电信号输出。
这种传感器适用于液位变化较大的应用场景，例如水塔、水池等。
2. 压力式水位传感器压力式水位传感器基于液体的静压原理来测量水位。
它通过将传感器浸入液体中，使液体施加压力到传感器的感应器上或者在感应器上施加压力来测量液位高低。
由于液体的压力与液体的高度成正比，因此可以通过测量压力来确定液体的高度。
这种传感器通常用于沉入水中的应用场景，例如河流、湖泊等。
3. 电容式水位传感器电容式水位传感器利用液体与电容之间的电容变化来测量水位。
当液体的高度改变时，液体与电容板之间的电容值也会发生变化，通过测量电容值的变化来确定液体的高度。
这种传感器通常适用于需要高精度测量的场景，例如实验室、工业生产等。
除了上述的传感器类型，还有一些其他的水位传感器的工作原理。
例如超声波水位传感器利用超声波的传播速度来测量液体的高度，红外线水位传感器利用红外线的反射来测量液体的高度等。
水位传感器广泛应用于各个领域。
在工业领域，水位传感器被用于监测液体的储存情况，如储罐的液位监测、流程控制等。
在农业领域，水位传感器可以帮助农民实时监测水田的水位，以便合理灌溉。
在环境监测领域，水位传感器可以用于监测河流、湖泊等水体的液位变化，以及洪水预警等。
总之，水位传感器是一种用于测量水位高低的设备，根据测量原理的不同，可以分为浮子式水位传感器、压力式水位传感器、电容式水位传感器等。
它们在各个领域有着广泛的应用，为我们提供了重要的水位监测数据。
如何进行河湖水位的测量
如何进行河湖水位的测量水是生命之源，而河湖水位的测量对于水文学研究、水资源管理和防洪工作具有重要意义。
那么，面对广袤的江河湖海，如何进行准确有效的水位测量呢？本文将从技术手段、仪器设备以及测量方法等方面进行探讨，带您了解如何进行河湖水位的测量。
一、技术手段随着科技的发展，水位测量的技术手段也在不断进步。
如今，我们可以利用多种技术手段来测量河湖水位。
其中包括：1. 水位传感器水位传感器是一种常用的水位测量工具。
其原理是利用压力传感技术，通过测量液体对压力传感器的作用，从而间接得到水的深度和水位高度。
这种技术简单、准确，广泛应用于各类水位测量装置中。
2. 激光测距仪激光测距仪是一种利用激光束测量物体距离的仪器。
在水位测量中，我们可以将其安装在岸边或测量船上，通过测量激光束到水面的距离来确定水位高度。
激光测距仪准确度高，适用于长距离的水位测量。
3. 遥感技术遥感技术是一种通过航空或卫星图像获取水体信息的方法。
通过对图像中水域的颜色和反射率进行分析，我们可以推算出水的深浅和水位高度。
尤其是在大范围、遥远和难以到达的水域中，遥感技术成为了一种有效的水位测量手段。
二、仪器设备除了技术手段外，合适的仪器设备也是进行水位测量的关键。
下面介绍几种常用的仪器设备：1. 水位计水位计是一种较为简单和常见的测量工具，由浮标和测深尺组成。
将水位计浸入水中，浮标的位置会随水位的升降而变化，通过读取测深尺上标尺所指示的深度，即可获得水位高度。
2. 钳型水尺钳型水尺是一种用于测量较深水位的工具。
它由一个长杆和两个夹具组成，夹具间的距离标示的就是水位高度。
使用钳型水尺进行测量时，只需将其伸入水中，夹住水面，即可读取水位高度。
3. 测深船测深船是一种较复杂的水位测量设备，通常配备多功能传感器和测量系统。
它能够利用声波、电磁波等技术精确地测量水体的深度，根据所探测到的深度数据，确定水位高度。
测深船适用于大面积的水域测量和深度探测。
三、测量方法水位测量的方法多种多样，根据实际情况选择适合的方法是至关重要的。
水位传感器原理
水位传感器原理水位传感器是一种用于测量水位的传感器，可用于检测水位的变化，可以实时监测水位变化，调节水位，实现自动控制和自动调节的功能，从而节约能源，改善水资源的利用效率，提高水资源管理的效率，保证水资源的安全和稳定供应。
水位传感器的工作原理是利用液位变化来控制传感器的输出信号，当水位变化时，传感器会发送一个信号到控制系统，从而实现对水位的控制。
水位传感器的输出可以是电流、电压、温度或信号等，可以根据需要调节输出信号的强度。
目前，水位传感器的种类越来越多，可以根据不同应用场合的需要选择合适的传感器。
其中，最常用的是电容式水位传感器、液位计、液位开关、动态液位传感器、电磁式水位传感器等。
电容式水位传感器是一种最常用的水位传感器，它通过检测电容变化来检测水位变化，它的特点是精度高、稳定性好，可以检测出微小的水位变化，可以作为液位控制的微小变化的检测，也可以用于液位的高精度检测。
液位计是一种液位传感器，它采用流动性变化检测水位，可以测量出水位的绝对高度，具有精度高、可靠性好的特点，可以用于水位的高精度检测，可以用来检测水位的绝对高度，也可以用于液位控制及调节。
液位开关是一种液位传感器，它可以检测出水位变化，当水位到达设定的上限和下限时，传感器会发送一个信号到控制系统，从而实现对水位的控制，它具有精度高、可靠性好的特点，可以用于水位的检测和控制。
动态液位传感器是一种新型的液位传感器，它可以实时检测水位的变化，可以用于液位的实时控制，可以根据实际情况调节水位，从而节约能源，提高水资源管理的效率，保证水资源的安全和稳定供应。
电磁式水位传感器是一种用于测量水位的传感器，它可以检测出水位的变化，可以实时监测水位的变化，可以根据实际情况调节水位，从而节约能源，改善水资源的利用效率，提高水资源管理的效率，保证水资源的安全和稳定供应。
总之，水位传感器可以实现对水位的自动控制和自动调节，它的工作原理是利用液位变化来控制传感器的输出信号，它具有精度高、可靠性好的特点，可以用于水位的检测和控制，从而节约能源，改善水资源的利用效率，提高水资源管理的效率，保证水资源的安全和稳定供应。
简述水位检测的原理及应用
简述水位检测的原理及应用1. 原理水位检测是通过测量水体的高度或者液位来确定水位的高低。
在水位检测中，常常使用传感器来测量水位。
不同的传感器原理可以用于测量不同的水位范围和环境条件。
以下是几种常见的水位检测原理：1.1 压力变送器原理压力变送器原理是利用水柱高度与压力的关系进行水位测量。
该原理是将一个密封的气腔与液体相连，通过气体的压力变化来反映液位的高低。
当液位上升时，液体的压力也增加，从而导致气腔内的气体压力增加。
压力变送器将气体压力转换为电信号，并通过传输给控制系统进行显示和监测。
1.2 浮子原理浮子原理是利用浮力来测量水位。
浮子通常由一个浮球和浮子轴组成。
当液位变化时，浮子会随之上下移动。
浮子的位置变化会被转换成电信号，通过传感器传递给控制系统进行水位的测量和监测。
1.3 电容原理电容原理是利用电容的变化来测量水位。
电容是由两个带电体之间的绝缘介质隔开而形成的。
当水位变化时，液体与电极板之间的距离也会发生变化，从而导致电容的变化。
传感器将电容的变化转化为电信号，通过传输给控制系统来测量水位。
2. 应用水位检测在各个领域中有着广泛的应用。
以下是一些常见的水位检测应用：2.1 水库水位监测水库水位监测是水利工程中的重要应用之一。
通过实时监测水库水位，可以及时掌握水库的蓄水情况，并采取相应的调度措施。
水位检测系统可以提供准确的水位数据，帮助水利部门做出正确的决策，保障水资源的合理利用。
2.2 污水处理在污水处理过程中，水位检测可以用于监测沉淀池、曝气池、调节池等设备中的污水水位。
准确监测污水水位可以帮助控制处理流程，确保污水处理效果的稳定和优化。
2.3 饮用水供应水位检测在饮用水供应中起着重要的作用。
通过实时监测水位，可以及时了解水源的供应情况，确保饮用水的安全和稳定。
水位检测系统常常与供水管网的监测系统相结合，实现饮用水供应的智能化管理。
2.4 水电站控制对于水电站来说，水位是重要的控制指标之一。
水位传感器原理及应用
水位传感器原理及应用1.浮子原理：这是一种经典的水位测量原理，它利用浮子的浮力来检测水位。
浮子通常由轻质材料制成，随着液体水位的变化，浮子会上下浮动。
浮子上可以安装磁铁或电阻器，当浮子上下运动时，磁铁或电阻器会产生相应的信号变化，通过检测这些信号变化，可以确定液体的水位。
2.压力传感器原理：这种原理利用水压对传感器的影响来测量水位。
传感器通常安装在液体容器的底部或侧面，当液体水位上升时，水压也会增加，传感器能够检测到这种压力变化，并将其转换成相应的信号。
这种原理适用于各种容器和液体。
3.声波传感器原理：这种原理利用声波的传播速度来测量液体的水位。
传感器会发出一束声波信号，当这个声波信号遇到液体时，会发生折射和反射。
通过检测声波的传播时间和速度，可以计算出液体的水位。
这种原理在液体杂质较多的情况下也能正常工作。
1.游泳池和水处理设备：水位传感器可以用于监测游泳池的水位，当水位过低或过高时，可以及时发出警报或控制水泵进行补水或排水。
同样的原理也适用于水处理设备，可以确保水位在合适的范围内。
2.水库和水闸：水位传感器可以用于监测水库和水闸的水位，通过监测水位的变化，可以及时调整水闸的开度，确保水库的安全运行。
3.饮水机和咖啡机：水位传感器可以用于监测饮水机和咖啡机的水位，当水位过低时，可以自动停止供水或给出提示，避免工作异常或干燥。
4.水泵和水箱：水位传感器可以用于监测水泵和水箱的水位，当水位过低时，可以自动启动水泵进行补水，当水位过高时，可以自动关闭水泵，避免水箱溢满。
5.地下水位监测：水位传感器可以用于监测地下水位的变化，通过联网系统，可以实时监控地下水位的变化情况，为农业灌溉和水资源管理提供便利。
总结起来，水位传感器适用于各种液体水位的监测和控制，在各个领域都有着广泛的应用前景。
随着技术的进步和创新，水位传感器将会在相关行业中发挥更加重要的作用。
水位传感器的应用实例及原理
水位传感器的应用实例及原理1. 水位传感器简介水位传感器是一种用于检测液体水位高低的传感器，可以应用于各种液位检测场景，如水箱、水池、水井等。
水位传感器通过测量液体表面与传感器之间的压强，来判断液体的高低。
本文将介绍水位传感器的应用实例和其工作原理。
2. 水位传感器应用实例2.1 水箱液位监测水箱液位监测是水位传感器的常见应用之一。
通过将水位传感器安装在水箱内，可以实时监测水位的高低。
当水位超过设定的阈值时，水位传感器会输出信号，提醒用户及时补充水源。
2.2 污水处理在污水处理过程中，水位传感器能够监测污水罐或污水管道中的液位变化。
当液位超过设定值时，水位传感器会触发相应的报警或控制系统，实现自动排水或停止进水的功能。
2.3 游泳池水位控制游泳池水位控制是水位传感器的另一个应用场景。
通过安装水位传感器在游泳池中，可以检测到水位的高低，并自动控制水泵的启停，以保持水位在设定范围内。
3. 水位传感器工作原理水位传感器的工作原理基于压力传感技术。
常见的水位传感器分为浮球式和压阻式两种。
3.1 浮球式水位传感器浮球式水位传感器通过测量浮球在液体中所受到的浮力来判断水位的高低。
当液位上升时，浮球随之上升，压力传感器就会感知到浮球所受到的浮力，从而输出相应的信号。
3.2 压阻式水位传感器压阻式水位传感器是基于压阻变化来测量液位高低的。
传感器通过安装在容器底部的细小管道，使液体进入管道内部。
当液位上升时，管道内液体的压力也随之增加，压力传感器就会检测到这种变化并将其转换为相应的电信号。
4. 水位传感器的优势•高精度: 水位传感器具有较高的测量精度，可精确测量液体的高度。
•快速响应: 水位传感器的响应速度快，可以及时感知液位的变化。
•长寿命: 由于水位传感器一般采用耐腐蚀材料制作，并且不直接接触液体，因此具有较长的使用寿命。
•安装简便: 水位传感器的安装通常比较简单，用户可以根据需要选择合适的安装方式。
5. 总结水位传感器在液位检测领域有着广泛的应用。
饮水机传感器原理
饮水机传感器原理
饮水机传感器是一种用于检测和监控饮水机状态的装置。
该传感器主要通过测量物理量或特定变化来获取信息，并将其转化为电信号，以便进行处理和控制。
以下是饮水机传感器的一些常见原理：
1. 水位传感器原理：水位传感器用于检测饮水机中的水位。
它通常由两个电极组成，当水位接触到电极时，电路闭合，传感器输出信号，指示水位已经达到一定高度。
2. 温度传感器原理：温度传感器被用于监测饮水机中的水温。
它通常是通过测量电阻或半导体材料的温度变化来实现的。
传感器将温度转化为电压信号，并通过外部的电路进行处理。
3. 压力传感器原理：压力传感器用于检测饮水机中的水压。
它通常基于弹性元件的形变原理来工作。
当水压施加在传感器上时，它会引起弹性元件的变形，从而改变电阻、电容或电感等特性，以产生与水压相关的输出信号。
4. 流量传感器原理：流量传感器用于测量饮水机中水的流动速度。
它通常基于涡轮、热敏或超声波的原理来实现。
传感器将流动的水转化为电信号，并通过监测脉冲数、电阻或声波的变化来确定流量大小。
5. 水质传感器原理：水质传感器用于监测饮水机中水的净化情况。
它通过测量水中的溶解物、离子浓度或PH值来评估水的质量。
传感器将这些参数转化为电信号，并通过外部的电路进
行分析和显示。
这些传感器原理的组合和使用可以实现对饮水机的全面监测和控制，确保用户获得高质量的饮用水。
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任务二
1. 根据运行手册和仿真系统实训指导书，在仿真 系统上进行油泵操作，闸门正常开、关操作；
谢谢！
装置功能
多种量程可供选择 （显示范围：0~999.99米） 传感器输出软件校正 可连接远程显示装置 越限报警功能 （上上限、上限、下限、下下限） 防雷功能 全触摸操作
采用Modbus协议通讯
水位数据处理
水位传感器输出信号范围为0~20mA，必须通过一定的转换，将其转换为实际水位 假设： 1. 传感器量程为100米； 2. AD转换后0米水位对应数字A； 3. AD转换后100米水位对应数字B； 4. 当前测量的数字为X，计算水位H；
轴
光电 编码器 重物
测量示意图
增量式光电编码器工作原理
• 零点的判断：加装零点检测输出信号 • 方向判断：安装两组光电检测装置， 位置上相差1/4周期，输出信号差90 度。
典型光电编码器
闸门控制实例 • 某电厂引水渠道一共有7个闸门，分别装有 7套PLC闸门控制装置。同时，控制装置通 过光纤和计算机监控系统相连，实现远程 控制和监视。 • 每套闸门监控系统安装有闸门高度测量装 置（绝对式）、光电限位开关、软启动装 置、过压保护、断相保护、视频监视等等 装置。
水质对采集精度的影响：投入传感器是通过测量水的静压力来间接的测量水位， 其基准是以净水压力来核算的，在多泥沙的水质中，必须考虑水质对水位值的 影响，一般要根据实际情况设定一个水质系数进行弥补。
实际水位值=测量水位值*水质系数 （水质系数 小于等于1）
水位传感器安装要求
1、传感器引线不易太长，安装时注意不能折弯引线。注意本能使引线承受 过大的拉力；
关闸门操作 Y Y 返回 Y Y 清开命令 关闸门 N 拔锁定到位 松闸时间未到 N 返回 返回
有故障？ N 已到下限？ N 有开命令？ N 锁定已松？ 抜锁定、 开始延时
发故障命令
清命令
闸门控制PLC程序框图（部分）
闸门上、下限判断及故障判断（一）
计算开度测量和上限差值 清开、关命令 电机故障 N Y
6、定期清理传感器中的泥沙，以免泥沙阻塞孔从而影响测量； 7、定期进行测量校准，以提高测量的精度；
孔
传感器在管中安装
学习情境 三
闸门高度测量传感器及闸门控制
闸门控制类型
闸门控制一般采用三种方式： 1.螺杆式: 通过电机正反转带动连接在闸门螺杆,从而实现闸
门的开、关。一般适用于小闸门，如引水式电站渠道的闸门 控制。
水位计算公式： H=（X－A）×（100－0）／(B－A)
数据滤波及水质系数
为提高水位测量的精度，一般要对数据进行滤波，水位测量装置常用的滤 波算法有： 1、取平均值：同时采集多个值，取其平均值作为实际的数据。 2、一阶滞后滤波法 ：一般取a=0~1，本次滤波结果=（1-a）*本次采样值 +a*上次滤波结果。
2.卷扬式: 通过卷扬机正反转，带动连接在闸门上的钢丝绳,
实现开启操作，而关闭则是靠闸门的重力自行关闭。 3.液压方式：通过液压控制启闭机进行开启、关闭操作。
闸门高度测量
闸门高度测量传感器 转向轮 闸门高度测量传感器所使用的光电编码器有两种：
绝对式光电编码器：输出直接是二进
钢丝绳 闸门 变速箱 制数据，表示当前的闸高。 特点： 1、测量方便，无需进行方向判断； 2、掉电后数据不会丢失； 3、为提高抗干扰的能力，输出数据采用格 雷码输出； 4、安装时必须保证在整个闸门开关的过程 中，编码器只能转一圈或一圈以内，必须选 择合适的变速箱。 5、输出接线比较多，随着传感器精度提高 而增加。 6、常用传感器输出的数据为12位。
S7-200PLC IO 扩 展 模 块 AD 模 块
4~20mA
电量变送器
闸门控制PLC程序框图（部分）
开闸门操作 Y Y 返回 Y 清命令 Y 开闸门 N 拔锁定到位 松闸时间未到 N 清命令 返回
有故障？ N 已到上限？ N 有关命令？ N 锁定已松？ 抜锁定、 开始延时
返回
发故障命令
闸门控制PLC程序框图（部分）
隔离 变压器
开关电源
生产厂家：武汉电力科技开发有限公司
装置介绍
传感器采用投入水位传感器，输出信号为4~20mA，量程由用户制定。 安装时安装在钻有孔的钢管中，避免动水引起测量误差。 传感器输出的信号经过防雷装置后连接AD转换模块，以防雷击损坏传感器和AD模 块。 AD转换模块为12位，输入信号设置为电流测量方式，输入信号范围为0~20mA。 PLC根据设定的参数（量程、AD基准点、AD满量程值等）自动计算水位值，当超 出限制值时，给出报警信号（继电器和指示灯）。 水位显示、参数设置、报警指示灯都由触摸屏完成。
压强是不同的，测量出水压， 就可以计算出水位值。
※ 测量范围：可以定制。 ※ 输出：一般选择输出信号为
4~20mA。
WPC PLC型水位测量装置 系统结构
PORT 0
显示 触摸屏
EM235 AD 转 换 模 块
S7-224XP
水位传感器
防雷 装置
输出
继电器 报警输出
电源 AC220V
PORT 1
远程 显示装置
WHale Waihona Puke JK PLC 型闸门控制装置 信号输入
落锁定到位 拔锁定到位 拔、落锁定 下限位 上限位 远方/就地 停止 上升 急停 故障复归 下降 数据线 开度测量12位 绝对式编码器 接触器 输 及热继电器 出 控 制 软启动装置 状态反馈 触摸屏 通信输出到计算机监控系统 指示灯 空开
交 流 电 源
三相异步电机
引线
2、任何时候都不能堵塞传感器引线中的空气管，否则无法测量数据； 3、引线如果太长，必须进行防雷处理，如引线从铁管中传出；
4、传感器不能投入到泥沙中，否则会造成传感器测压孔堵塞，从而无法测量 数据；并且定期清理传感器测压孔，注意不能用尖锐物体插入测压孔；
5、传感器不能安装在动水中，应该安装在测压井或通过管道安装在水中；
过声波从传感器表面到水面的 时间来测量水位。
通过超声波在空中 的传播时间t来计算 超声传感器与被测 物之间的距离s 。 由于声波在空中传 播的速度c是一定的， 则根据： s=ct / 2可计算出s
※ 测量范围：可以定制。 ※ 输出：一般选择输出信号为
4~20mA。
常用测量水位的传感器
压力式水位传感器 ※ 原理：不同的水位产生净水
闸门控制、操作原理
转向轮 电锁定 钢丝绳
上限 光电开关
电机
闸门
下限 光电开关
轴 变速箱
光电 编码器 重物
螺杆 电机轴
反光板
闸 门
反光板
闸 门
操作示意图
测量示意图
闸门控制、操作原理 • 操作说明：
– 闸门的开关是通过电机正反转完成，当电机运 行时，带动闸门的螺杆上或下运行，从而控制 闸门的开关； – 无论开启还是关闭闸门，先打开电机的锁定。 当不操作时，关闭锁定，避免闸门在重力的作 用下自动关闭； – 闸门可以在任意设定高度停止；
轴
光电 编码器 重物
测量示意图
绝对式光电编码器工作原理 挡光板 光敏二级管
发光管
码盘
十进制数 0
自然二进制数 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
格雷码 0000 0001 0011 0010 0110 0111 0101 0100
格雷码特点
格雷码是一种数字排序系 统，其中的所有相邻整数 在它们的数字表示中只有 一个数字不同。它在任意 两个相邻的数之间转换时， 只有一个数位发生变化。 大大地减少了由一个状态 到下一个状态时逻辑的混 淆。
学习情境
水位传感器及水位测量
水位测量位置及作用
测量的位置：
1、水库水位； 2、尾水水位； 3、集水井水位； 4. 。。。
测量水位的作用：
1.经济运行要求； 2.安全运行的依据； 3.防洪抗旱的要求依据之一； 4.调度依据；
水位测量传感器
常用测量水位的传感器 超声波水位传感器 ※ 原理：超声波水位传感器通
1 2 3 4 5 6 7
8
9 10 11 12 13 14 15
1000
1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
1100
1101 1111 1110 1010 1011 1001 1000
格雷码转换
闸门高度测量
闸门高度测量传感器
转向轮 钢丝绳 闸门 变速箱 闸门高度测量传感器所使用的光电编码器有两种：
增量式光电编码器：输出为三路脉冲
信号，其中一路为零点脉冲。其余两路每发 一个脉冲代表闸门高度改变一定的高度，通 过两路脉冲信号的相位差表示增加还是减少 闸门高度。 特点： 1、测量闸门的高度为累计值，并且 要通过相位差判断方法，测量复杂； 2、掉电后数据丢失,必须重新设定； 3、同样码盘直径情况下，传感器精度比绝 对式高； 4、在整个闸门开关的过程中，编码器可以 旋转多圈，安装调整方便。
计算开度测量和下限差值
N Y
返回 到下限？
速度超出 最快或最慢范围 B
到上限？ Y
A 下限标志 Y
上限标志
Y
计算动作速度 Y 有开关命令？ N 返回
和上限差值在 许可范围内？
N 传感器故障
和下限差值在 许可范围内？
N 清开、关命令
返回
闸门控制PLC程序框图（部分）
闸门上、下限判断及故障判断（二） A N N B
开度接近上限？ Y 上限开关闭合？ N
开度接近下限？ Y
N 下限开关闭合？ Y 下限标志
Y 上限标志
传感器故障
清开、关命令
返回
思考一下问题
1、如何实现上位机进行闸门操作？