預付費水表性能的主要設計因素

南方智能儀器

       電控閥是影響預付費水表計量性能和可靠性的另一主要因素。電控閥對水表計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)。閥門的阻流部件通常可以根據(jù)是否改變流道方向來劃分為兩種。改變流道方向的閥門結(jié)構(gòu)，有可能會對水表的計量性能產(chǎn)生較大影響。研究表明，流過水表計量機構(gòu)的水流，當流道改變時，由于發(fā)生撞擊，會在水表內(nèi)部產(chǎn)生二次流，其方向和強度與阻流部件的結(jié)構(gòu)有關。當二次流的強度足夠，且與水表流量測量元件的旋轉(zhuǎn)方向一致，則二次流加速了流量測量元件的轉(zhuǎn)速，水表的測量誤差高區(qū)曲線會呈上翹形態(tài)；反之，水表的測量誤差高區(qū)曲線會呈下垂狀態(tài)。

　　電控閥作為執(zhí)行機構(gòu)，是儀表單次工作最耗電的部件，因此在設計時為達到省電目的，要求電控閥的負載能力相矛盾，通常過小的負載能力會影響到閥門動作的可靠性。電控閥的驅(qū)動機構(gòu)有電磁和電機兩種。電磁驅(qū)動機構(gòu)因一般不采用減速機構(gòu)，執(zhí)行效率高，驅(qū)動電流也相對較小。但因關閥速度過快，管道中會產(chǎn)生水錘效應，瞬間產(chǎn)生沖擊負壓，會對儀表和管道產(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。電機驅(qū)動機構(gòu)通常在電機和閥門動作部件間加裝減速傳動機構(gòu)，其驅(qū)動電流一般較大，但由于延長了開關閥時間，因此有效解決了電磁驅(qū)動的缺點。
　　影響預付費水表性能的另一個因素是供電電池的性能。 電池自身的技術性能雖然重要，但更重要的是要有電池性能與儀表整體性能匹配的設計思路。在預付費水表設計過程中，主要應考慮的是電池的負載特性和放電特性。電池的負載性包括高電壓時負載性和低電壓時負載特性，這主要是考慮了電控閥動作時，當電控閥開關閥時，由于產(chǎn)生大電流，電池電壓下降了△U，在高電壓時，下降后的電壓仍在控制器的微功耗單片機允許工作電壓范圍。但當電池用了若干年后，電壓已經(jīng)下降到接近單片機允許工作電壓的下限，則此時的電池低電壓負載特性可能會影響到控制器的可靠性。當電壓下降了△U后，實際工作電壓低于控制器工作電壓時，單片機的死機會使系統(tǒng)崩潰，導致電控閥動作不執(zhí)行或執(zhí)行一半，內(nèi)存數(shù)據(jù)紊亂等故障。