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HSWX自收缆细井水位计应用恒力弹簧平衡原理，由恒力装置及编码器等部件组成。当被测水位高度发生位置变化时，水对浮子的浮力变化，弹簧组件转动，收进或放出钢丝绳，带动编码器转动，输出当前水位的相应高度。

编码器可根据用户需要输出并行格雷码、4~20mA电流信号值、485信号或SSI信号。本装置安装方便、适应性强、结构合理、体积小、分辨率高、 寿命长，有掉电后信号跟踪记忆功能。它能够长期用于液位测量并能保证性能的稳定可靠。

广泛使用于对江河湖泊、水库、船闸、水库、水电站、水文站、水厂、以及石油化工等地表水或地下水的水位测量。

二、主要技术指标:

1、  基本参数

a、测量范围：0-5、10、20、40米，按要求；

b、水位变率：< 100厘米/分

c、分辨力：1cm 

d、水位轮启动力矩：< 100克·厘米（0.0098N·m）

e、测量准确度：≤±2cm或0.2%F·S

2、  机械参数

a、水位轮工作周长：32cm

b、测量缆：Φ0.6mm包塑不锈钢缆

c、浮子直径：5cm，7.5cm

3、  电参数

a、格雷码输出：10-13位

b、输出形式：接点通断输出  接触电阻：≤0.5Ω；绝缘电阻：≥10MΩ

4、  通信接口（选装）

    a、格雷码输出（B）

b、RS485接口：MODBUS-RTU协议（M）

c、4～20mA模拟量信号输出（A）

5、  使用环境

a、环境温度：-25℃～85℃

b、相对湿度；<90%(40℃)

c、尺寸：外形尺寸：长304宽197高303mm

底板安装固定孔：长275mmx宽150mm，4-M5x25螺钉

d、电源电压：12-24VDC

三、工作原理

仪器结构、工作原理：

本仪器由浮子、钢丝绳、恒力机构、测轮、传感器、箱体、输出插座等部分构成。

工作原理为：仪器以浮子感测水位变化，工作状态下，浮子、恒力机构与钢丝绳连接牢固，钢丝绳悬挂在水位轮的“V”形槽中。恒力弹簧机构平衡锤起拉紧钢丝绳和平衡作用，调整浮子的配重可以使浮子工作于正常吃水线上。在水位不变的情况下，浮子与恒力弹簧机构的力是平衡的。当水位上升时，浮子产生向上浮力，使恒力弹簧机构拉动钢丝绳带动水位轮作顺时针方向旋转，水位传感器的显示读数增加；水位下降时，则浮子下沉，拉动钢丝绳带动水位轮逆时针方向旋转，水位传感器的显示器读数减小。

本系列水位传感器的水位轮测量圆周长为32厘米，且水位轮与传感器为同轴联接，水位轮每转一圈，传感器转三圈，输出对应的32组数字编码。当水位上升或下降，传感器的轴就旋转一定的角度，传感器同步输出一组对应的数字编码（二进制循环码，又称格雷码）。不同量程的仪器能够输出8192组不同的编码，可以用于测量80米水位变幅。

通过与仪器插座相联接的多芯电缆线可将编码信号传输给观察室内的电显示器或计算机，用作观测、记录或进行数据处理；安装有RS485数字通信接口的水位仪，可以直接与通信机、计算机相联接，组成为水文自动测报系统、水情卫星遥测系统。

仪器的内置式RS485数字通信接口（选装），具备选址、选通功能，能以二线制方式远距离传输信息，在一对双绞线信号线上可以驱动或接收多台水位（或闸位）传感器，实现遥测组网。

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6、传感器与显示器之间有线距离：大于1KM

7、输出数据远传方式：485信号

8、报警、控制功能

1）报警控制信号：继电器触点。触点容量：3A24VDC，3A250VAC。

2）上限：当开度大于等于上限值时, 上限继电器触点吸合; 

3）下限：当开度小于等于下限值时，下限继电器触点吸合;

4）荷重超载预报警：荷重值大于等于该数值时，继电器吸合。（如果不需要该控制，把“荷重超载预报警”参数项设为很大值，比如“50000”）

9、显示器内单片微机加有Watchdog，以防止运行变乱。

10、使用条件：     

环境温度：-25℃ ~ +60℃

     相对湿度：≤95%(RH40℃)

     供电电压：AC220 V ±10%～50Hz

     功    耗：≤20W

11、显示仪尺寸：160（W）×80（H）×105（D）mm

屏装开孔尺寸：152（W）×76（H）mm

• 前面板布置图和后面板接线特性（显示器前、后面图如下图所示）

  

上面一排插座特性，定义参见下表:

按输入、输出信号不同，接线关系相应变化

脚	1--4	5-18			19	G	1A-1B	2A-2B
定义	空	传感器航插1-14			空	传感器地	空
脚	T0	T1	T2	G	R0	R1	R2、R3	V2
定义	开度4-20mA输出+	荷重4-20mA输出+	空	传感器地	荷重4-20mA输入+		空	+24V

 R0及G为开度输入，，R1为荷重变送器电流输入+； V2（+24V）为荷重变送器电源。

下面一排插座特性，定义参见下表。

脚	O1、M1、C1	O2、M2、C2	O3、M3、C3	O4、M4、C4	O5、M5、C5	O6、M6、C6	O7、M7、C7
定义	上限常开、公共点、常闭	下限常开、公共点、常闭	荷载超载常开、公共点、常闭	预留	预留	预留	预留
脚	O8、M8、C8		V+	V-	0	L	N
定义	预留	空	预留	预留	大地	220V~ 输入	220V~ 输入

 

五、工作原理

开度传感器与闸门启闭机相联，把闸门的提升开度转变为对应的数字编码后，传递到仪表本体，由微机读入、译码、标度变换、显示输出。同时与设定的上限、下限、预置各个开度整定点进行比较判断，汉字说明实时工作状态，并使相应的继电器触点动作。

荷重传感器安装于平衡轮支座下端，当起吊闸门时，传感器受力，动态输出电流信号，经电缆传送到仪表本体，经信号调理，A/D转换，由微控制器读入，数字滤波标度变换，显示输出。同时与设置的报警整定点进行比较，当A、B路测量值超过报警值时，发出声、光报警，并使相应继电器触点动作。

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传感器安装：a.荷重传感器的安装正确与否，直接影响到仪表的测控精度，其基本要求是：传感器必须水平安装;

b.被测力必须与传感器荷重触点的中心轴线重合，避免侧向力带来的测量误差;

c.在被测力从零到满量程的变化范围内，力必须和传感器荷重触点紧密配合。

d.施于传感器的力(或重力)的方向与传感器轴向的交角大于5°时，将影响其精度、灵敏度。尤其当交角大于10°时，将对传感器起损坏作用。随着交角的增大，传感器被破坏的危险性就增大。

荷重传感器输入接线表：本仪表采用两线制输入（也可配三线、四线变送器），上排的最后五个端子为荷重输入，最多可采集4路。+24为变送器供电电源，R0、R1分别为左、右荷重输入。