5、闸门开度仪
5.1、简介：
WNAK/WNAKL静磁栅闸门开度仪是应用本公司特有的静磁栅绝对编码技术，根据水利水电闸门开度测量的特点开发的系列产品。特别适用于船闸、航道，水库等环境的使用。是替代国外同类产品选择。用于高精度、大量程闸门开度测量，已申报国家，批准号为 032354533 , 该产品已取得了中南国家计量测试中心水下1000米运行的测试证书，证书编号：力 字第(04411486) 号。
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5.2、原理详情：
〈1〉、静磁栅位移传感器由“静磁栅源”和“静磁栅尺”两部分结合使用。“静磁栅源”使用铝合金压封无源钕铁硼磁栅组成磁栅编码阵列；“静磁栅尺”用内藏嵌入式微处理器系统的特制高强度铝合金管材封装，使用开关型霍尔传感器件组成霍尔编码阵列，铝合金管材外部使用防氧化镀塑处理。
〈2〉、“静磁栅源”沿“静磁栅尺”轴线作无接触（相对间隙宽容度和相对姿态宽容度达50mm）相对运动时，由“静磁栅尺”解析出数字化位移信息，直接产生高于毫米数量级的位移量数字信号。充分发掘嵌入式微处理器的资源，将数据更新速度提高到毫秒数量级，以便能适应5m/S以下运动速度的位移响应。直接测量物体位移和角度，普通分辨度1毫米，目前分辨度可达0.2毫米，测长可达2公里。机理有如“游标卡尺”，游标卡尺1毫米的刻度可以辨别出0.02毫米，其分辨率提高了50倍。磁栅编码阵列间距和霍尔编码阵列间距不同，有如游标卡尺上下差分滑尺的不同刻度，再经过一套反复推演的算法，使得静磁栅绝对编码器的分辨率可达0.2毫米或者更小。
〈3〉、“空间静磁栅”顾名思义是磁铁通过空间被细分的栅片状的作用区无接触地对位移测量装置产生作用，磁场的作用区能细分为0.2mm厚薄的有相当宽度的栅片状空间，“空间栅片”有非常固定的编号，在失电投电不断转换的过程中，或在磁铁离开又回到作用区时，均能正确地反映探测的位置或角度，真正做到了“绝对编码”。通俗的讲就是霍尔编码阵列元件只有开和关两种状态。由于物理位置不同，每只霍尔开关元件含有不同的位置信息，通过计算机高速扫描辨识，实现了“空间直线位置绝对编码”，无论量程多长，只要安装精度，就能获得非常小的示值误差。基本不受外界温度、湿度、杂散磁场、电磁干扰等因素影响。
〈4〉、配套的显示控制器可以实现常规位移控制功能，现场显示调校功能和数据通讯转换功能集成其间，不仅可现场调定参数，直接实施位置闭环控制，而且其通讯接口还可提供I2C、RS485、RS422、SSI、CAN、PROFIBUS等多种硬件形式以利上位机直接采集数据。如果挂接现场总线，又可望直接与变频调速器联机使用。在短距离测控方面（例如短于2米），提供4～20mA或1～5V标准信号产品。
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5.3、产品综合特点：
〈1〉、静磁栅源和静磁栅尺中的元件加固密封，具有极高的抗恶劣环境性能，可在高粉尘,高污染，高振动，高湿度和水下环境中使用；
〈2〉、静磁栅源和静磁栅尺之间以无接触的悬浮方式工作，悬浮距离可达50毫米，无任何机械磨损，使用寿命长，确保长时间无故障运行；
〈3〉、静磁栅源和静磁栅尺之间的相对安装姿态（偏移，侧移，倾斜）有较高的宽容度，安装维护非常方便；
〈4〉、“空间栅片”有非常固定的编号，真正做到了“绝对编码”。杜绝旋转编码测量方式带来的打滑现象，不存在零点漂移问题，能适用于较强干扰场合；
〈5〉、具有多种电气接口方式，能独立实现大多数工业现场对位置显示和控制的要求，也能与工业控制计算机，变频调速器和PLC等协调工作；
〈6〉、独有的故障诊断码，可在发生异常事故时对设备进行自动保护。
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5.4、主体产品基本参数：
〈1〉、测量范围：250mm～2000,000mm；
〈2〉、分 辨 率：1mm；
〈3〉、准 确 度：± 1mm；
〈4〉、输出形式：模拟量、数字量、总线方式
〈5〉、环境：IP69(水下)， -10℃～＋85℃;
〈6〉、抗振动：全向振幅±5mm, 5～200Hz；
〈7〉、抗冲击：全向 50g , 1次/分钟。
〈8〉、应用范围广:广泛应用在各种位置测量控制，同步液压缸，水利闸门开度测量领域。公司与上海振华港机，宁波港，天津港，三一重工，武汉钢铁公司，南京钢铁公司，武汉威尼尔科技等近百家国内企业建立了的业务联系。公司产品已广泛应用于国内各大型港口机械，水利工程、重型冶金机械和重型工程机械，并远销美国，英国，西班牙等地。
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5.5、显示控制器基本参数：
①、显示控制器外形尺寸130 mm 100mm55mm、140 mm100 mm 65 mm
②、基本功能为显示实时位置信号，扩充功能：通讯制式转换，定位（同步）控制单尺、双尺、四尺
③、接线端子为 万可 WAGO
④、可独力实现位置闭环控制，设置存贮中心位置值
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5.6、技术指标：
〈1〉、一般规定:传感器电气、机械结构应符合SJ946的规定。
〈2〉、正常工作条件：传感器的正常工作条件为：温度 -10℃ 至 +85℃；相对湿度：25% 至 100% RH。
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5.7、测量方式:
〈1〉、直线型方式:直线型方式使用一根静磁栅尺，一个静磁栅源。静磁栅源在静磁栅尺的长度范围内移动，量程=静磁栅尺的长度-100mm，这里需要特别说明：静磁栅直线型位移传感器其无源“静磁栅源”是安装在活动的物体上。有源“静磁栅尺”固定安装，要求“静磁栅源”与“静磁栅尺”保持1～12mm的间隙。这种测量方式长度受静磁栅尺的限制，量程为12米，精度1毫米。一根“静磁栅尺”上可以有多个“静磁栅源”，实现多点检测。
〈2〉、长直线型方式：长直线型方式使用一根静磁栅尺，多个静磁栅源沿相对运动轴线一字排列安装，静磁栅尺使用接力方式感测位置信号，量程为静磁栅尺的长度与静磁栅源个数的乘积，可至2000米。“静磁栅源”被一字排列，每个“静磁栅源”之间定义为“区段”，“区段”自左至右编号为1、2、3、4、5······，区段编号表征了“米”的含义，“静磁栅尺”上解析了“毫米”的分辨度，两者相结合，就可以把长区间的位移用“毫米”的分辨度来表现。“静磁栅尺”中的嵌入式计算机系统带有失电高速存储芯片，分别记忆区段编号和移动方向，失电开机后，只要惯性滑移不超过“静磁栅尺”的长度，智能分析程序都能将真实位移复原。
这里需要特别说明：静磁栅长直线型位移传感器其有源“静磁栅尺”是安装在活动的物体上。无源“静磁栅源”固定安装，要求“静磁栅源”与“静磁栅尺”保持1～12mm的间隙。
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5.8、产品选型：
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│静磁栅闸门开度仪可根据闸门行程、输出方式、分辨率、应用环境选型: │
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│ WNAK / WNAKL----□□□□□----□□□----□□│
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│闸门行程 L单位(mm) ────────────────────────-┘ │ │ │
│输出方式 ─────────────────────────────────-──┘ │ │
│ 位为：N,B,K（N-内置式、B-带外置式变送器、K-带外置式显示控制器） │ │
│ 后两位为：00-(仅提供显示)、10-(1-5V)、20-(4-20mA)、30-(IC)、31-(RS485)、32-(RS422) │ │
│ 33-(SSI)、40-(高速并行输出)、50-(Profibus_DP)、51-(DeviceNet)、52-(EtherNet)│ │
│ 53-(CANopen)、54-(InterBus)、55-(ControlNet)、56-(ASI)、57-(PF)、58-(Modbus)│ │
│产品封装 ────────────────────────────────────────┘ │
│ 位为防护等级：0-普通型、1-浅水型、2-深水型、5-宽温普通型、6-宽温浅水型、7-宽温深水型 │
│ 第二位为分辨率：0-(0.2毫米)、1-(0.5毫米)、2-(1毫米)、3-(2毫米)、4-(5毫米) │
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5.9、使用注意事项：
〈1〉、传感器在运输和安装中应避免剧烈的振动与跌落或机械性碰伤。
〈2〉、远离火源、热源、强磁。
〈3〉、输出端口连线根据随货说明书为准，通常传感器RS-485串口数字输出端口为四芯;使用两种电缆线，灰色挤塑电缆线：棕色芯线DC24V+ 黑色芯线信号+ 白色芯线信号- 兰色芯线DC24V- 黑色挤塑电缆线：红色芯线DC24V+ 绿色芯线信号+ 黄色芯线信号- 兰色芯线DC24V-；
传感器4-20MA模拟输出端口为四芯;使用两种电缆线，黑色挤塑电缆线：红色芯线DC24V+ 绿色芯线4~20MA+ 黄色芯线4~20MA- 兰色芯线DC24V-；灰色挤塑电缆线：棕色芯线DC24V+ 黑色芯线4~20MA+ 白色芯线4~20MA- 兰色芯线DC24V-
〈4〉、各传感器根据随货说明书为准连线连接好后方可加电工作。如发现传感器工作异常，首先应检查上述连线是否连接正确！
〈5〉、在高架线进行长距离通讯时应注意防止雷击。
〈6〉、定期检定，一般检定周期为一年，在有油、水、泥浆、粉尘等恶劣环境中使用应半年复检一次，必要时应随时检定。
〈7〉、使用中如有任何疑问，请随时同我公司联系并不得自行拆卸传感器，否则不予保修或更换。
〈8〉、传感器的外形尺寸的变化恕不另行通知，用户若对传感器外形或尺寸有特别要求，请在定购时说明，并请订购时注意索取相关资料。
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5.10、工程案例（配文字和图片）：
〈1〉、苏丹水电弧形闸门开度仪12.5米量程
〈2〉、贵州挂治水电站闸门开度仪9.6米量程
〈3〉、福建九龙江垂直闸门开度仪9.2米量程
〈4〉、黑龙江大顶子山闸门开度仪8.2米量程
〈5〉、陕西水电弧形闸门开度仪5.5米量程
〈6〉、无锡江尖垂直闸门开度仪8.5米量程
〈7〉、广西龙滩弧形闸门开度仪14.5米量程
〈8〉、广西古顶弧形闸门开度仪4.7米量程
〈9〉、咸丰田寨河弧形闸门开度仪8.64米量程
〈10〉、湖南修山弧形闸门开度仪6.1米量程
〈11〉、四川吉鱼弧形闸门开度仪5米量程
〈12〉、黄河小浪底闸门门机水下穿销1米量程
〈13〉、三峡右岸闸门门机水下穿销1.6米量程
〈14〉、清江高坝洲闸门门机水下穿销1.2米量程
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5.11、联系方式：
武汉莹佳科技发展有限责任公司 秦先生：027-86544993
Wuhan Yingjia Technology Development Co.,Ltd
总部：湖北信息产业科技大厦 611
技术部地址：武汉市青山区罗家路和平花苑4-2-202 邮编：430081
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