置换法在水土保持泥沙自动监测研究中的应用

发布时间：2021-07-03 15:32

　　依据《河流悬移质泥沙测验规范》（GB/T 50159—2015）,采用置换法测沙原理,研究制作自动测沙模型,获取浑水质量、水样温度等试验参数,结合预先测定的置换系数、清水质量等相关参数,代入程序设定计算公式测算含沙量,并分析模型设备测沙精度。结果表明:通过在自动测沙模型出水口取样烘干对比,模型测验精度达到了90%以上,且在一定范围内,水样含沙量越大测验精度越高。置换法原理可以应用于水土保持泥沙自动监测,严格按照规范要求设计操作即可达到较高的观测精度,并且可以进一步开发延伸,实现监测信息化、数字化。 

【文章来源】：中国水土保持. 2020,(02)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

自动测沙设备技术流程

泥沙自动监测模型设备主体结构部分主要包括进水管、取样瓶、称重底托、溢水管;传感器部分包括称重传感器、温度传感器和水流感应器;控制部分包括进水控制阀和排水控制阀。设备工作流程为:进水控制阀打开后,浑水样进入取样瓶内(此时排水控制阀处于关闭状态),随着水位的升高溢水管开始排水,安装于溢水管口位置的水流感应器接收到水流信号后,通过中央处理器预先设定的程序,命令进水控制阀关闭,取样瓶内水位经溢流后达到稳定状态(即取样瓶水样体积一定)。取样完成后溢水口水流感应器信号消失,处理器按照程序预先设定时序,命令称重传感器称量浑水质量、温度传感器测量水温,并将测量结果代入程序预设计算公式,结合预设参数,测算出取样瓶中水样含沙量,进而推算泥沙总量。2.2 运行测试

从试验数据及误差分析来看,置换法测算水样含沙量与烘干法测验结果近似。从12个测次相对误差分析情况看,最大误差为第6测次的10.9%,最小误差为第12测次的-0.5%;从误差分布来看,置换法测验结果分布于烘干法测验结果(假定为真实值)正负两侧,其变化情况是水样含沙量越大,置换法测验精度越高。由此可以认为,根据置换法原理设计的泥沙自动监测模型设备,经初步测试基本可以满足泥沙测验要求,设备运行稳定无故障发生;在一定含沙量范围内,水样含沙量越高,设备测验精度越高,综合测验精度达到了89.1%～99.5%。3结论

【参考文献】：
期刊论文
[1]黄河流域悬移质泥沙水样置换法处理[J]. 郭佳静,宝拥军,谢丹,刘毅.  东北水利水电. 2016(08)
[2]电子称重技术现状及发展趋势[J]. 赵广平,孙雯萍,孙建军.  仪表技术与传感器. 2007(07)



本文编号：3262857