預(yù)付費(fèi)水表性能的主要設(shè)計(jì)因素

南方智能儀器

       電控閥是影響預(yù)付費(fèi)水表計(jì)量性能和可靠性的另一主要因素。電控閥對(duì)水表計(jì)量性能的影響取決于閥門結(jié)構(gòu)，特別是阻流部件結(jié)構(gòu)。閥門的阻流部件通?？梢愿鶕?jù)是否改變流道方向來(lái)劃分為兩種。改變流道方向的閥門結(jié)構(gòu)，有可能會(huì)對(duì)水表的計(jì)量性能產(chǎn)生較大影響。研究表明，流過(guò)水表計(jì)量機(jī)構(gòu)的水流，當(dāng)流道改變時(shí)，由于發(fā)生撞擊，會(huì)在水表內(nèi)部產(chǎn)生二次流，其方向和強(qiáng)度與阻流部件的結(jié)構(gòu)有關(guān)。當(dāng)二次流的強(qiáng)度足夠，且與水表流量測(cè)量元件的旋轉(zhuǎn)方向一致，則二次流加速了流量測(cè)量元件的轉(zhuǎn)速，水表的測(cè)量誤差高區(qū)曲線會(huì)呈上翹形態(tài)；反之，水表的測(cè)量誤差高區(qū)曲線會(huì)呈下垂?fàn)顟B(tài)。

　　電控閥作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是儀表單次工作最耗電的部件，因此在設(shè)計(jì)時(shí)為達(dá)到省電目的，要求電控閥的負(fù)載能力相矛盾，通常過(guò)小的負(fù)載能力會(huì)影響到閥門動(dòng)作的可靠性。電控閥的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)有電磁和電機(jī)兩種。電磁驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)因一般不采用減速機(jī)構(gòu)，執(zhí)行效率高，驅(qū)動(dòng)電流也相對(duì)較小。但因關(guān)閥速度過(guò)快，管道中會(huì)產(chǎn)生水錘效應(yīng)，瞬間產(chǎn)生沖擊負(fù)壓，會(huì)對(duì)儀表和管道產(chǎn)生破壞作用。另外，閥門的密封件受到快速撞擊，容易損壞，影響使用壽命。電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通常在電機(jī)和閥門動(dòng)作部件間加裝減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其驅(qū)動(dòng)電流一般較大，但由于延長(zhǎng)了開(kāi)關(guān)閥時(shí)間，因此有效解決了電磁驅(qū)動(dòng)的缺點(diǎn)。
　　影響預(yù)付費(fèi)水表性能的另一個(gè)因素是供電電池的性能。 電池自身的技術(shù)性能雖然重要，但更重要的是要有電池性能與儀表整體性能匹配的設(shè)計(jì)思路。在預(yù)付費(fèi)水表設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要應(yīng)考慮的是電池的負(fù)載特性和放電特性。電池的負(fù)載性包括高電壓時(shí)負(fù)載性和低電壓時(shí)負(fù)載特性，這主要是考慮了電控閥動(dòng)作時(shí)，當(dāng)電控閥開(kāi)關(guān)閥時(shí)，由于產(chǎn)生大電流，電池電壓下降了△U，在高電壓時(shí)，下降后的電壓仍在控制器的微功耗單片機(jī)允許工作電壓范圍。但當(dāng)電池用了若干年后，電壓已經(jīng)下降到接近單片機(jī)允許工作電壓的下限，則此時(shí)的電池低電壓負(fù)載特性可能會(huì)影響到控制器的可靠性。當(dāng)電壓下降了△U后，實(shí)際工作電壓低于控制器工作電壓時(shí)，單片機(jī)的死機(jī)會(huì)使系統(tǒng)崩潰，導(dǎo)致電控閥動(dòng)作不執(zhí)行或執(zhí)行一半，內(nèi)存數(shù)據(jù)紊亂等故障。