專利名稱：浮子水位計的傳感結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種浮子水位計的傳感結構，屬于傳感器技術領域。
背景技術：
在水文自動測報領域，浮子水位計由于結構簡單、價格低廉及安裝方便得到了廣 泛應用，全國現(xiàn)有的水文自動測報系統(tǒng)中，浮子水位計總的應用比例超過了 50 %，大大高于 其它類型的傳感器。圖1為傳統(tǒng)的浮子水位計的傳感結構，如圖1所示傳統(tǒng)的浮子水位計的傳感結構 包括一個計程輪1、一個浮子4、一個重錘3及一根鋼絲繩2，浮子4浮在水面5上，浮子4的 上端連接有鋼絲繩2，鋼絲繩2繞過計程輪1與重錘3相連，這種傳感結構無法消除因計程 輪1兩側鋼絲繩2本身的重量造成的測量誤差，這是因為當水位變化時，會帶動浮子4上升 或下降，計程輪1兩端的鋼絲繩2的重量也在變化，從而導致計程輪1實際轉動的位移和實 際水位變化值不等，水位變幅越大，那么要求鋼絲繩2的長度越長，水位計因鋼絲繩在滿量 程范圍內的絕對誤差就越大，按照理論可以計算出，對于水位變幅達40米的情況，采用這 種傳感結構因鋼絲繩2重量不平衡導致的誤差能達到近5公分。

實用新型內容為了克服現(xiàn)有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種能夠有效消除因計程 輪兩端鋼絲繩重量不一致導致的測量誤差的浮子水位計的傳感結構。本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn)的一種浮子水位計的傳感結構，包括一計程輪、一鋼絲繩、一重錘和一浮子，其特征 在于，還包括三個滑輪，即第一滑輪、第二滑輪和第三滑輪，其中第一滑輪和第二滑輪平行 設置在計程輪的側上方并固定在水位計上，而第三滑輪則設置在水面以下，與水位計的旋 轉編碼器同軸連接，且第一滑輪和第二滑輪的外邊距與第三滑輪的直徑相等，此外，上述重 錘位于第三滑輪的正下方，其通過鋼絲吊裝在第三滑輪的正中心，而上述的鋼絲繩則經過 浮子上端、第一滑輪、計程輪、第二滑輪、第三滑輪和浮子的下端形成閉合回路。本實用新型的有益效果是本實用新型通過在水位計上加裝三個滑輪以實現(xiàn)鋼絲 繩能夠形成閉合回路，從而實現(xiàn)了計程輪兩側的鋼絲繩重量基本保持一致，有效降低了因 行程輪左右鋼絲繩重量變化引起的測量誤差，大大保證了測量精度。

圖1為傳統(tǒng)的浮子水位計的傳感結構的結構示意圖；圖2為本實用新型一實施例的結構示意圖。圖中主要附圖標記含義為1、計程輪2、鋼絲繩 3、重錘 4、浮子5、水面 6、第一滑輪7、第二滑輪8、第三滑輪具體實施方式
下面將結合附圖，詳細說明本實用新型的具體實施方式
圖2為本實用新型一實施例的結構示意圖。如圖2所示浮子水位計的傳感結構，包括一計程輪1、一鋼絲繩2、一重錘3、一浮 子4和三個滑輪，即第一滑輪6、第二滑輪7和第三滑輪8，其中第一滑輪6和第二滑輪7平 行設置在計程輪1的側上方并固定在水位計上，而第三滑輪8則設置在水面5以下，與水位 計的旋轉編碼器同軸連接，且第一滑輪6和第二滑輪7的外邊距與第三滑輪8的直徑相等， 重錘3位于第三滑輪8的正下方，其通過鋼絲吊裝在第三滑輪8的正中心，而上述的鋼絲繩 2則經過浮子4上端、第一滑輪6、計程輪1、第二滑輪7、第三滑輪8和浮子4的下端形成閉 合回路。在測量過程中，浮子水位計安裝在需要測量的位置，三個滑輪的位置固定不動，第 三滑輪8下方的重錘3的位置也固定不變，當水位靜止不動時，計程輪1兩側的鋼絲繩2的 長度基本完全相等，當水位上升或下降時，會帶動浮子4 一起上升或下降，鋼絲繩2也會圍 繞計程輪1隨之進行逆時針或順時針轉動，但是由于鋼絲繩2形成了一個閉環(huán)結構，計程輪 1兩側的鋼絲繩2的長度隨著水位的上升或下降并不會有任何改變，這樣鋼絲繩2附加在計 程輪1兩端的力是平衡的，也就是說計程輪1的轉動位移不再會受到兩側鋼絲繩2的重量 差值的影響，因此采用本實用新型可以更精確的反映水位的變化值。以上已以較佳實施例公開了本實用新型，然其并非用以限制本實用新型，凡采用 等同替換或者等效變換方式所獲得的技術方案，均落在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求一種浮子水位計的傳感結構，包括一計程輪(1)、一鋼絲繩(2)、一重錘(3)和一浮子(4)，其特征在于，還包括三個滑輪，即第一滑輪(6)、第二滑輪(7)和第三滑輪(8)，其中第一滑輪(6)和第二滑輪(7)平行設置在計程輪(1)的側上方并固定在水位計上，而第三滑輪(8)則設置在水面(5)以下，與水位計的旋轉編碼器同軸連接，且第一滑輪(6)和第二滑輪(7)的外邊距與第三滑輪(8)的直徑相等，此外，上述重錘(3)位于第三滑輪(8)的正下方，其通過鋼絲吊裝在第三滑輪(8)的正中心，而上述的鋼絲繩(2)則經過浮子(4)上端、第一滑輪(6)、計程輪(1)、第二滑輪(7)、第三滑輪(8)和浮子(4)的下端形成閉合回路。
專利摘要本實用新型公開了一種浮子水位計的傳感結構，包括一計程輪、一鋼絲繩、一重錘、一浮子，和三個滑輪，即第一滑輪、第二滑輪和第三滑輪，其中第一滑輪和第二滑輪平行設置在計程輪的側上方并固定在水位計上，而第三滑輪則設置在水面以下，與水位計的旋轉編碼器同軸連接，且第一滑輪和第二滑輪的外邊距與第三滑輪的直徑相等，重錘位于第三滑輪的正下方，其通過鋼絲吊裝在第三滑輪的正中心，而鋼絲繩則經過浮子上端、第一滑輪、計程輪、第二滑輪、第三滑輪和浮子的下端形成閉合回路。本實用新型實現(xiàn)了鋼絲繩形成閉合回路，保證了計程輪兩側的鋼絲繩重量基本一致，有效降低了因行程輪左右鋼絲繩重量變化引起的測量誤差，保證了測量精度。
文檔編號G01F23/40GK201653499SQ20102014097
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月24日 優(yōu)先權日2010年3月24日
發(fā)明者熊光亞, 王震莊 申請人:國網電力科學研究院