(2)钢丝绳夹子
采用骑马式钢丝绳夹(GB/T5976-1986),具体型号及单侧配置数量根据各站结果确定。 ? 防振设计
根据缆道跨度、钢丝绳直径及防振锤规范规定,每侧安装防振锤。 ①防振锤重量计算 经验公式:W=0.4d-2.2 式中:W——防振锤总重量,kg; d——钢丝绳直径 选用防振锤型号,重量。 ②安装距离计算 公式:?/2?dH ?400vq式中:v——常见风速 H——空索拉力 q——主索垂直均布荷载 求:λ/2
防震锤安装距离b,即防振锤安装在距架头轮支点bm处。 2.3.1.7锚碇
主索左右岸、副索左、右岸均为砼重力锚,尺寸及埋深根据各站具体情况确定。
锚杆选用圆钢,锚栓选用工字钢。
计算结果和安全系数比较,看是否满足要求,如不能满足,则重新选用,再计算,直到满足要求。
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支架自锚式在支架计算中应加此部分计算。 2.3.1.8缆道机房
新建缆道机房:分机房和操作房
浮标房:尽量考虑将浮标投放,浮标观测设于一处。 2.3.1.9驱动控制系统 ? 流速仪缆道驱动控制系统设计
(1)功能设计
①具有控制铅鱼水平运行及控制铅鱼垂直升降功能。 ②具备控制和显示功能。
③能设置各种测量参数、显示铅鱼相对运行位置及各种测量成果功能。
④具有对流量信息(水面、河底、流速、水深、起点距)的接收、处理、计算及存储功能,至少保存一次完整的流量信息资料,并具备与计算机实时通讯功能。
⑤当发生异常时具备应急控制功能。 (2)控制台外形要操作方便,适用美观。 (3)电路设计
根据水文缆道控制系统功能要求。其控制程序是:控制台上电后,交流电压表(V)显示来电电压。按电源按钮后,控制系统进入工作运行状态,可根据需要自由选择自动(半自动)或人工测验方式。控制台与计算机通过RS-232C相连,可直接在计算机上操作控制吊箱或铅鱼实施测验。当控制器或变频器发生异常时,可启动应急控制部分,确保铅鱼的正常运行。
(4)控制软件
控制软件采用汇编语言编写,软件应具有以下测验控制方式。 ①自动测量方式:当用铅鱼测验时,能按事先设置的测量程序自
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动运行,自动实现垂线、测点布设,水深、流速测量等。
②人工方式:测验过程中的垂线、测点布设,水深、流速测量均在人工操作下完成。
③自检方式:系统能自动测试各个部分工作是否正常,测验完成后显示测验结果。
④抗干扰功能:软件应具备防止外界干扰或某些操作上的失误而造成程序不运行或死机等,在测验过程中如遇突发事件可随时中断测量,并保存已测成果。
? 浮标测流缆道驱动控制装置设计
浮标投掷器的驱动装置可采用电动、手动两种方式。电动装置具备变频调速驱动控制、光电编码器测距,智能电子计数显示起点距等功能。
配置控制设备箱,变频器对交流电机实现调速控制,按钮操作,并具备变频、工频转换,保证浮标投放正常运转。
选用电动机额定功率、额定电压380v、额定转速电机,运行速度,
浮标控制台可变频调速,控制浮标缆道正反运行,配备起点距计数器,控制浮标放间隔。
2.3.1.10流量信息采集及处理 (1)铅鱼
铅鱼是实施流量信息自动采集的基本载体。水深(水面、河底信号)、流速等水文要素的信号源均安装在铅鱼上,通过铅鱼的水平和垂直移动,将信号源带到指定的垂线(测点),实现水深、流速等信息的自动采集。根据各站的
铅鱼造形示意图
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水流特性,确定铅鱼重量,其铅鱼造形见图
在流量测验中,水深和起点距信息的自动采集主要依靠光电编码器实现。光电编码器是常用的位移、长度、深度等机械量的检测器件,在位移、长度、深度测量中具有很强的抗干扰能力、良好的实用性能和稳定可靠的输出脉冲信号性能,且该脉冲信号经计数后可得到被测量的数字信号,目前被各行业广泛采用。
传感轮直径采用φ150mm,编码器选用每转400个脉冲,则每个电脉冲信号所代表钢丝绳绳长为:150π÷400=1.178(mm),满足水深、起点距测量精度。
(2)水面、河底、流速信息
水面、河底、流速仪信息的传输方式设计为数字编码无线传输,由信号发射器和信号接收器组成(见图)。信号发射器安装在铅鱼尾翼上与流速仪同高度,铅鱼悬吊索作为信号发射天线。
流量信息自动采集框图
(3)流量测算软件设计
流量测算软件用VB、VC或Delphi语言编写,以充分利用WINDOWS的友好界面及动态效果。软件采用模块化结构,使其具有先进性、实用性、可靠性和可扩充性。测验项目以菜单形式提供以便自由选择,并具有纠错、应急等功能。软件内容包括数据通信、运行
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控制与数据处理等。数据通信通过RS-232实现,主要完成计算机与控制台间的通信联络,完成数据及命令的传输等;运行控制主要是实现对铅鱼运行控制,各种流量信息的测算;数据处理主要是将流量信息及时导入数据库,以免系统异常丢失数据;实时显示铅鱼相对位置、测量断面和流速分布以及测算成果并打印输出等。系统结构见图。
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