浅析启闭闸门开度的测量和控制

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/a76727408.html,

浅析启闭闸门开度的测量和控制

作者：阿德·阿布拉

来源：《农业与技术》2014年第04期

摘要：启闭闸门是水利工程中的重要环节，闸门的开度对调节水流大小具有重要意义，

因此，精准测量闸门开度对泄洪、灌溉等工程都具有举足轻重的作用。本文从闸门开度测量的原理出发，阐述了闸门开度过程中传感器的选择、微处理器的电路设计、信号采集处理电路的设计、显示电路的设计等，为闸门开度测量工作提供方便。

关键词：水利工程；闸门开度；干簧管传感器；信号采集

中图分类号：TV663 文献标识码：A

引言

闸门开度在水利工程运行中起到至关重要的作用，要想控制水流量，必须把握好闸门开度，但在大多水利工程中启闭机上并没有明确的开度指示标示，只有少数水利工程中会配以辅助的机械开度装置，但是这些装置存在结构复杂、难以操作等缺点，给工程造价和维护运行都造成不必要的麻烦。因此，为了确保水利工程的正常运转，必须精确测算出闸门开度。

1 闸门开度的测量和控制

1.1 闸门开度测量的原理

水利工程所用闸门一般为弧形闸门和平板闸门等，基于闸门工作原理可知，闸门开度是通过液压油缸活塞推杆推动而实现的。因此，闸门开度的大小与油缸活塞推杆之间是一一对应的关系。换句话说，可以通过油缸活塞推杆移动的距离来测量闸门的开度[1]。在液压滑杆上安

装磁性环，在刻度标尺上安装传感器，当液压滑杆被推动，经过刻度标尺的传感器时，传感器会自动吸合，这时，就可以利用信号采集电路模块来采集传感器阵列的信息，将信号传输给微处理器进行处理，获得滑杆移动的距离，进而显示出精确的闸门开度。

1.2 传感器的选择

在这一环节中，传感器的选择目前主要有2种，霍尔传感器、干簧管传感器[2]，2者在性能上均有各自的特点，本文通过比较2者的优缺点来选择一种合适的传感器。

就测量方面而言，干簧管传感器要优于霍尔传感器，可见，干簧管传感器更适合用于闸门开度的测量，同时，干簧管传感器价格低廉，很容易购买。此外，干簧管外部是用玻璃封装，对环境和湿度的要求不高，因此，很适合运用在水利工程中，值得一提的是它并不需要额外的电路就可以运行工作，免去了很多干扰防护的步骤。