水表远传系统的计量误差及其消除方法

  Brad ·  2011-12-22 18:27  ·  10775 次点击
近几年,自保持开关远传技术得到了广泛的应用。据统计,“潍微牌”远传水表、远传气表的应用总量已达一百万只以上。从实际应用的情况看,无论温暖干净的室内,还是环境恶劣的野外,无论工业用还是住宅用,远传表均能可靠运行、准确计量。在住宅抄表系统中,人们过去最为烦恼和担心的远传表具的性能质量问题终于顺利解决。
但是,远传表具只是解决了一次传感的问题,在实际抄表的应用现场,仍然还有很多不尽人意的方面,其中,最为普遍的就是运行过程中的计量误差。
作者在近两年的时间里,对应用自保持开关远传技术的十几个现场进行了详细的考查了解,证实一:自保持开关远传水表计量准确无误,误差产生于微机系统和现场因素。二:只要对系统进行一下完善、对现场采取一些措施,误差就会彻底消除。
具体分析如下:
一、应加强采集器的滤波功能
系统计量误差中多计数的情况较为常见,原因主要来自于触点抖动、电磁干扰、雷击等一些较为复杂的因素,要确切的弄清这些原因十分困难,也没有必要。在此,软件设计人员可以利用三表(特别是水表、气表)运行较慢的特点,拿出足够的时间进行滤波处理,最短周期应大于2秒,即小于2秒宽度的波动则被认为是假信号。在一定时间(例如1秒)内连续采集10次,如果10次都是高电平也不能认为这是真信号,还应继续采集。等连续采集10次都是低电平时,可确认这是一次真信号。可做一个实验,拿两根已接入采集器的信号端子线,用线头相互碰触,采集器应该不计数。只有当这两个线头的接触时间大于1秒,之后分开的时间也大于1秒的情况下,采集器才计上一个数。当然,根据现场的实际情况,这个滤波周期选得再长一些更好(例如6秒),这种行之有效的方法与自保持开关型远传水表配合使用,可彻底清除因现场干扰造成的误差。
二、应对采集器进行微功耗设计
因为采集器对水表传感器进行实时采集,因此,如果采集器的后备电池不可靠,就会导致停电情况下的采集器断电,停止采集,丢失数据,造成计量误差。这一情况在几乎每一个较大的抄表现场都有发生,一度使人怀疑脉冲式抄表系统能否可靠记录数据。其实,在微电子技术高度发达的今天,这早已不成问题,只是人们从来没有足够重视。
解决问题的关健是从最大限度地降低采集器的耗电量入手,对采集器进行微功耗设计,使每一只采集器的耗电量在十几毫安,甚至几毫安之内。这样,只要选择一般可充锂电池即可使采集器后备工作达48小时以上,电池寿命也在8年以上,完全可以确保采集器稳定、可靠地持续工作。
三、增强现场安装维护的意识
在现场的实际考查中我们发现,许多抄表系统的应用现场缺少统一规划,线路布局不合理,安装方式低劣,不具备精密仪器的使用条件。现场的断线、短线、错连的情况经常发生,导致系统计量不准。
许多抄表系统的应用单位缺少售后管理和维护意识,造成设备运行大事不出,小事不断,虽没有影响设备的正常运转,却造成了系统的计量不准。
值得特别注意的是不要忽视了系统各部分的连接的可靠性,因连接不良造成计量不准的情况经常发生。因为每套系统的连接点都在成千上万个,要保证每个节点都长时期的可靠连接绝不容易,相关部门应对此高度重视。对线与线之间的连接要进行焊接和密封包扎,要做到在潮湿或水浸的环境下十年不腐蚀、不短路。这里,向大家推荐一种进口接线子,它分单刀、双刀两种,本身带有密封胶,即使在水中使用也可保证20年。本产品价格低廉(0.1元/只),使用方便,建议采用。
四、现场其它因素
除以上产品因素外,还有两点可能也是造成计量不准的原因:第一点是人为
强磁干扰,将磁块放置在远传表上,导致传感器失灵,不发信号。这一点采用带屏蔽罩的自保持开关型传感装置即可解决。造成误差的第二点就是水表的倒转,这种情况虽然很少,不影响大局,但确有发生。停水或水压不足时,由于水的倒流造成水表倒转,因而产生多余信号。这种情况多发生在上下楼层之间,地势高低的楼座之间。尽管此类情况偶然发生,但每次都是来去两个信号。因此,在对系统误差分析时应给予考虑。
其实,有许多方法可以解决水表倒转的问题:1、可采用带止回阀的水表。2、采用防盗水水表。3、采用“潍微牌”自保持开关型可测倒流传感器。以上三种产品都已有现场普及应用,成本很低、方法简单、产品成熟、行之有效。
为解决脉冲式抄表系统的计量误差问题,本行业技术人员历经艰难、千辛万苦取得了可喜成绩。远传表具的过关为抄表系统的准确计量走出了最关健的一步。无论理论分析还是现场实际,脉冲式抄表系统的计量误差都是可以消除的。希望大家共同努力,打造出过硬的系统品牌,为中国的抄表事业做出贡献。

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