摘要:智能水表是基于各类先进技术,诸如微电子技术、传感技术的新型水表。相对于传统水表,智能水表呈现出显著的优越性,不仅大幅度提升了水表的计量性能,还实现了对水表使用功能的有效拓展,在现实中得到了日渐广泛的应用。
关键词:智能水表;计量检测;难点;措施
1、智能水表的概述
生活用水是人们日常工作、生活中必不可少的一部分,通过水表可对人们的日常用水量进行有效统计,科学技术的发展促进了智能电表的出现和广泛应用。智能电表具有能耗低且计量上更具精确性等特点。智能水表即是指通过现代的微晶电子技术、传感技术以及智能IC卡等计量用水量,并传递居民的用水数据方便结算交易的一种新型的水表。当前阶段应用较为广泛的为不同于以往的机械水表的IC卡预付费的智能水表、数字化的远传水表。
2、智能水表的计量检测难点
2.1水表本身存在的问题
一些水表本身存在质量问题,当其投入运行后,实际计量误差超过了水表的允许误差范围。或者由于长期使用、水表老化、反应不灵敏,误差变的越来越大。这种水表大多数都是一些没有获得国家许可的小公司、小厂家生产的,未经质量检验就进入市场,安装使用。这些水表计量性能不符合要求,存在着较大的计量误差。不同地区的水质不同,有的硬度大,有的硬度小。硬度大的水里面会有许多杂质,水表运转时,这些杂质会附着一部分在水表上,影响了水表的灵敏度,使水表的计量误差加大。再加上流入管道中的水,会混入空气,在管道中,由于压力和水温的不断变化,造成了空气体积的膨胀或收缩。这样一来,压力的作用使管道即使没有排出水,水表也会缓慢转动。这就造成了居民不用水,而水表却自转的现象。并且,水表制造商为了满足不同客户的需求,会制造一大批不同规格的水表,有的适合家庭,有的适合公司,有的适合工厂。同时,水表的型号种类繁多,有的用于计量大流量,有的计量小流量。这些水表在运输过程中可能出现铭牌丢失,导致水表的技术参数不明。许多人由于选型不当,没有找到适合自己的水表,误差自然也就大了许多。
2.2水表的超限期使用
按照水表合理使用的相关规定,水表不仅需要进行定期的检查,还需要及时更换新水表。我国规定了水表的使用年限,对于水表口径在(15~25)mm的水表的使用年限一般不超过6年,口径在(25~50)mm的水表使用年限一般不超过4年,>50mm水表检定周期为2年,检定合格可以继续使用。这主要是因为水表的内部零部件由于长时间的工作会出现磨损老化导致水表失灵的现象,从而导致计量不准确的严重失误。例如,当水表在使用的过程中,跟着水流不断转动的叶轮往往与顶尖产生摩擦,且摩擦频率高,而顶尖又是支撑叶轮反复旋转的重要部件,一旦顶尖受到磨损,就会增加叶轮和顶尖的摩擦力度,导致水表的计量成反比,直接影响到水表计量的准确度。但是,根据事实来看,很多用水客户或者是企业在使用水表时,经常会出现长时间不更换水表的现象,加之相关部门检查不到位,很多水表超龄服务,导致水表内部零件因长期工作而受到严重磨损,影响水表的计量准确度。
3、智能水表的计量检测措施
3.1对人体静电多加注意
在检定时计量人员需要注意,电子元件的模块中不能有人体静电进入。人体静电在进入到电子元件模块中之后,会出现对产品质量造成威胁的潜在因素。检定环境若是比较潮湿,人体静电很容易对电子元件模块产生放电现象,导致液晶显示屏出现笔画短缺、不再显示或黑屏死机问题。经常出现的情况是,在送到计量检测的机构时,智能水表在检定之前能正常使用,不过检定中会出现不少问题,而导致故障的一个潜在因素就是人体静电,所以,在计量检测中必须将外壳接零接地,从而有效保护智能水表。
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3.2借助动态水压进行检测,并限制电流
在检测中,要求智能水表的被检水压应该是动态的,即压力应该在水表最高量程左右,在实际应用时水压应该在1.0MPa以上。而智能水表外接电压则要求比75%的设置停止工作电压低,比如若设定电压为3V时智能水表就会停止工作,则检定试验时外接电压就要低于2.5V。另外,检测装置内有对电流过载加以限制的措施,比如一个电池的电压为3V,则输出电流是XmA,那么设定最大电流应该比这个值小,不然水表就会停止检测。检测判断主要依据是实际可以读取到的电流表指示值,该值应该经由实验验证以明确具体毫安数。每只基表在通过这种试验与检测后,实际应用时若真碰到此种环境,阀门依然能正常工作。
对智能水表来说,阀门动态化试验属于对正常的使用状态进行模拟的一种检验,此种状态能对水表真实的工作环境进行模拟。在对计量器具的生产制造进行考核时,有关部门在取证的智能水表仪器仪表内,增设一个动态化检测阀门的专用仪器,从而保证智能水表质量达到用户使用需求。
3.3对干簧管出现的金属疲劳与错误信号多加注意
在远传水表中,干簧管是一个比较重要的元件,其工作原理比较简单,重量较小、结构紧凑且功耗较低,可以在有限空间内安装,所以被不少生产远传水表的厂家采用。对远传水表进行检验时,因干簧管的吸合次数比较频繁或有较多吸合次数,必然会导致金属疲劳和磨损。一旦干簧管出现问题,有可能会导致不能再次吸合、增加接触电阻、吸合之后不能弹开或漏吸等问题,在一段时间之后,一定会导致信号畸变。另外,受外磁干扰的影响,干簧管会一直处于闭合情况,工作磁铁作用无法使其出现对应弹开反应。
3.4远传水表电子读数可以使用专用化设备
通常情况下,电子远传水表电子读数要和与其配套的固定式(移动式)抄表系统、手持单元读出,各个厂家生产的读表设备往往不兼容,所以厂家要提供专用的试验检测设备,从而确保智能水表在使用中的计量准确度。
3.5做好智能水表的安装工作
安装智能水表的流程是:①选择智能水表正确的口径。②安装时要水平,表面朝上,智能水表表壳上的箭头方向要和水流方向一样。安装的位置应该避免污染、冰冻、水淹和曝晒等,方便进行抄表和拆装。在安装新管道的时候,一定冲洗干净麻丝、砂石等杂物,之后再安装智能水表,防止智能水表出现故障。③智能水表的上下游应该安装上阀门,在使用的时候保证都可以打开。④水表上下游都必须要安装等效整流器或必要直管段,确保上游的直管段长度在10D以上,下游的直管段长度在5D以上,其中D代表的是智能水表的公称口径。对离心泵、弯管导致的涡流现象,要在直管段的前方安装一个整流器。⑤安装智能水表的时候,水表下游的管道出水口应该比水表高出大概0.5米,防止水表由于管道中水流不足导致计量不够准确。⑥智能水表通常有较好的防堵塞功能,不过对管道中的杂草、淤留泥沙等有比较敏感的反映,使用时要尽可能避免。若管道中存在杂草或淤留泥沙等需要及时加以清理,不然会对智能水表的正常计量造成影响。
结束语
在社会经济发展中,科学技术也不断得到创新,改变了社会生活和生产的各个方面,我国逐渐迈入科技化和信息化社会。水表是计量水的主要工具,其计量准确度会对供水企业和用水户造成直接影响。为此,要积极应用精确度更高且使用更加方便的智能水表,并做好计量检测智能水表的工作。
参考文献:
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[4]范秀强.提高水表计量精度的措施分析[J].科技致富向导,2015.
论文作者:张民
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/18
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