国家标准 GB/T11828.1一2019 代替GB/Tl1828.1一2002 水位测量仪器第1部分;浮子式水位计 -Part1:Float-ypestagegauge Instrumentsforstagemeasurement一 2019-06-04发布 2020-01-01实施国家市场监督管理总局发布币国国家标准化管理委员会国家标准
GB;/T11828.1一2019 目次前言范围规范性引用文件 2 术语和定义 3 产品工作原理、分类、组成及规格 4.1工作原理 .2分类组成 4.3 4.4规格 5 结构与材料 6 信号与接口 6.1信号 6.2接口显示与记录 7.1显示方式 7.2记录方式 7.3其他技术要求 8.1外观 8.2工作环境 8.3水位变率 8.4测量性能 8.5电源 8.6抗电磁干扰 88.7 水密性 8.8 P防护 8.9防雷 8.10机械环境适应性 8.l1可靠性 o 试验方法 9,1试验要求 9.2主要试验设备 9.3试验方法内容 0检验规则 -- " 10.1出厂检验
GB/T11828.1一2019 0.2型式检验 1 标志和使用说明书 1.1标志 1.2使用说明书 12包装、运输、贮存 12.1包装 12.2运输 12.3贮存
GB;/T11828.1一2019 前言 GB/T11828《水位测量仪器》分为6个部分 -第1部分:浮子式水位计; -第2部分:压力式水位计; 第3部分:地下水位计; 第4部分;超声波式水位计第5部分:电子编码水尺第6部分;水位测针本部分为GB/T11828的第1部分本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本部分代替GB/Tl1828.1一2002《水位测量仪器第1部分;浮子式水位计》,与GB/T1l828.1 202相比.-除维辑性修改外主要技术内荐变化如下增加了适用范围,在“范围”一章中增加了“地下水监测”的适用范围删除了打印记录的分类方式; 增加了产品的组成; 增加了“结构与材料” 对“输出接口”“接口匹配要求"进行了修改,合并改为“信号与接口" 修改了“显示与记录” 修订了“准确度”的内容本部分由水利部提出并归口本部分起草单位;水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心、水利部南京水利水文自动化研究所、江苏南水科技有限公司本部分主要起草人:何生荣、金福一、杨立丽、班莹、张健,李玉梅、鲁文、徐志峰本部分所代替标准的历次版本发布情况为: GB/T11828一1989,GB/T11830一1989; GB/T11828.12002
GB;/T11828.1一2019 水位测量仪器第1部分:浮子式水位计范围 GB/T11828的本部分规定了浮子式水位计(以下简称“水位计”)的产品分类、组成、规格、结构与材料、信号与接口、显示与记录、技术要求、试验方法、检验规则、标志和使用说明书以及包装、运输、贮存本部分适用于江河、湖泊、明渠、水库等地表水体中所应用的水位计,也适用于地下水位监测的水位计规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T4208外壳防护等级(IP代码 GB/T9359水文仪器基本环境试验条件及方法 GB/T13384机电产品包装通用技术条件 GB/T17626.5电磁兼容试验和测量技术浪涌冲击)抗扰度试验 GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验 GB/T18185水文仪器可靠性技术要求 GB/T18522.6水文仪器通则第6部分;检验规则及标志、包装、运输、贮存、使用说明书 GB/T196772005水文仪器术语及符号 GB/T50095水文基本术语和符号标准术语和定义 GB/T19677一2005,GB/T50095界定的术语和定义适用于本文件产品工作原理、分类、组成及规格 4.1工作原理浮子的垂直位置随水面变化,并通过与浮子相连的悬索带动水位轮旋转,将被测水位的变化转化为水位轮的角位移,由带有计时功能的划线记录装置进行测量记录,或由编码器输出给定的数字信号 4.2分类 4.2.1按水位编码方式分增量型:按分辨力的要求,每增加或减少一定水位值即发出一次信号; a D)全量型:将水位值转换成数字量,在量程范围内,对每一分度值有唯一确定的编码输出 4.2.2模拟划线方式;用划线记录方式记录水位变化过程线 4.2.3按编码原理分:
GB/T11828.1一2019 机械编码式:将水位信息转换为一组机械触点通断信号的编码方式; a b 光电编码式:将水位信息转换为相应的光量变化,再用光敏元件转换为数字信号的编码方式磁电编码式:将水位信息转换为相应的磁场变化,再用磁敏元件转换为数字信号的编码方式 c 4.3组成 4.3.1水位编码数字输出水位计水位计主要由浮子式水位感应系统(浮子、水位轮悬索、平衡锤)及编码器等组成,还可包括电源、运算与控制电路、固态存储器、显示器、信号输出接口 4.3.2模拟划线记录水位计水位计主要由浮子式水位感应系统、传动装置及带有计时功能的记录装置等组成,还可包括电源 4.4规格 4.4.1测量范围在0m100m内对水位计测量范围进行分级分档,选取的数值应符合R5,R10,R20和R40系列宜使用0m~101 20m,0m40 m,0m~80m. m、0m 4.4.2分辨力水位计的分辨力应在0.1cm、l.0cm中选取 5 结构与材料 5.1结构应便于安装、调整、使用和维修 5.2传动部件运动灵活无卡阻 5.3应采用防水,防潮结构的接插件 5.4零件宜采用防锈蚀材料,使用其他材料时应作表面防锈蚀处理 5.5悬索应选用耐腐蚀及低线胀系数的材料宜使用链式传动的穿孔钢带或带珠钢索 5.6实心浮子应采用不吸水材料 6 信号与接口 6.1信号 6.1.1增量型 6.1.1.1 传感器随水位的变化发出信号,可以是接点通断,也可以是电平输出 6.1.1.2增量型的信号制式可分为以下四种可逆计数式:传感器应给出两组信号，一组为增量信号,另一组为涨落状态信号,信号线为五 a 根也可转换为BCD码等数字量输出 b 三态增量式:传感器应给出三组归零脉冲,按三组信号状态的序列来区别水位涨落信号线为四根也可转换为BCD码等数字量输出四态增量式:传感器只有两组开关信号,可以组成0001、11、10四种状态,信号线为三根也可转换为BCD码等数字量输出
GB;/T11828.1一2019 d 时序脉冲式;传感器应输出两组脉冲,根据其输出脉冲时序确定增减,分为三线或五线输出也可转换为BCD码等数字量输出 6.1.2全量型全量型的信号可将水位实时数据转换成二进制编码编码可以是全量程的,也可以是低位编码,高位用计算机推算输出编码宜为BCD码、格雷码,余三反射码全量型的信号可以是接点通断,也可以是电平输出 6.2接口 6.2.1接口类型传感器接口可包括串行接口和并行接口等,串行接口包括Rs4857/Rs422.Rs232 6.2.2接点通断输出接点导通时,接触电阻应不大于0.5Q;接点断开时,绝缘电阻应不小于10Mn 接点承受电压应不小于24V,电流应不小于10mA 6.2.3电平输出高低电平值应符合CMOs电平或TTL电平的要求 6.2.4输出接插件输出接插件的线间绝缘电阻应大于10MQ. 显示与记录 7.1显示方式 7.1.1机械数字显示:常用计数器数字轮显示,指针式显示 7.1.2 电子数字显示;常用液晶显示器、,发光管显示器等 7.2记录方式图形记录;坐标系中的两个坐标分别代表时间和水位,进行过程模拟记录 7.2.1 7.2.2固态存储记录:将水位数据和时标按一定的存储规则存储在半导体存储器中,宜采用非插拔式的固态存储器 7.3其他 7.3.1图形记录的划线宽度应在0.2nmm~0.5mm范围内 7.3.2数字记录的记录时间间隔可人工设置技术要求 8.1外观 8.1.1仪器表面应无裂痕、划痕、缺损等缺陷,各部分连接应牢固,紧固件应无松动、缺损,悬索无折痕、断裂
GB/T11828.1一2019 8.1.2仪器明显位置应有标识,标识应清晰完整,符合GB/T18522.6的要求 8.2工作环境 8.2.1温度;一10C一50C,测井内水面不应结冰 8.2.2相对湿度:20%~95%40C,无凝露);用于地下水位监测的水位计适应相对湿度;100%(40C 时. 8.3水位变率水位计能适应的最大水位变率应不小于40cm/ /min 8.4测量性能 8.4.1准确度等级水位计的准确度等级按误差大小分为三级,表1是测量范围在0m~10m时,各个准确度等级的最大允许误差,测量结果的合格概率应在95%以上;当测量范围扩大时,其最大允许误差均不应超出水位变幅的0.2% 表1水位计的水位测量准确度单位为厘米准确度等级最大允许误差适用分辨力 l级 0.3 0.I 2级 1.0 0.1、1.0 3级 2.0 0.1、l.0 8.4.2灵敏阔水位计的灵敏阔(也称阔值)不应超出表2的要求表2水位计的灵敏闻单位为毫米准确度等级 1级 2级 3级灵敏 1.5 8.4.3回差回差应小于水位计的最大允许误差 8.4.4重复性重复性用极差法加以评定,应小于水位计最大允许误差的0.5倍 8.4.5计时误差与记录周期记录水位数据时应记录相应时间,记录时间以北京时间为标准数字记录方式(固态存储方式)的计时误差累计应不超过1min/30d 模拟记录方式的计时误差见表3
GB;/T11828.1一2019 表3模拟记录方式的计时误差与记录周期记录周期允许误差记时持续时间士1nmin/1d 1.5 士1min/7d 15 士1min/15d 18 30 士1min/30d 35 90 士3min/90d 100 8.5电源采用直流供电,电源电压采用6V.12 V、24V 电压允许偏差一10%、15% 整机值守电流应小于1mA 除显示以外,其工作电流应小于 00mA. 8.6抗电磁干扰工频抗扰度应符合GB/T17626.8第3级要求 8.7水密性空心浮子完全浸人60C的水中,保持1min,应不出现气泡 8.8IP防护水位计水上部分的防护等级应达到IP56,用于地下水位监测的浮子水位计水上部分防护等级应达到IP67 8.9防雷 8.9.1水位计宜可靠接地,传输线屏蔽层应与大地可靠连接 8.9.2信号传输电缆应采用穿人金属管并埋地的方法安装,在雷电较多的地区可采用信号接口隔离措施 8.10机械环境适应性水位计在包装状态下,应能适应运输、装卸、搬运过程中出现的振动、自由跌落等情况 8.11可靠性 8.11.1水位计平均无故障工作时间MTBF应不低于16000h 8.11.2使用接触式编码装置水位计的平均无故障工作次数应不小于5×10次,通常以水位变化1enm 使用非接触式编码装置水位计的平均无故障工作次数应不小于5xI0次为一次编码试验方法 g.1试验要求 g.1.1宜在下列室内试验环境条件下进行试验
GB/T11828.1一2019 温度:10C30C; a D)相对湿度:40%90% g.1.2测试设备应经检定合格,专用水位测试台的准确度应高于被测水位计的准确度,其误差应不大于被测水位计允许误差限的0.3倍;其他测试设备的精度应高于被测参数精度指标 9.1.3测试中不应调整被测水位计 9.2主要试验设备主要试验设备包括十米水位试验台; aa bh 编码器测试仪灵敏阂测试装置; c d 高低温交变湿热箱; 工频磁场发生器; e 振动试验台跌落试验台 g h 时钟测试仪; 秒表; 游标卡尺; j 万用表 k 恒温水浴; I m双踪同步示波器; n)绝缘电阻测试仪 9.3试验方法内容具体试验方法内容见表4 表4试验方法内容序号章条号试验项目试验方法内容试验设备;十米水位试验台,游标卡尺. 在十米水位台上,以20cen/min一40em/min不同水位变率,使水位升、降各1个全过程,比测点每米不少于1个2个,且全量程测点不少于 15个,记录测量数据和对应时间目测显示器,检查显示值是否清晰尤显示与记录误,检查图形记录或固态存储是否正确无误对于图形记录,用游标卡尺测量划线宽度在不同位置测量3次一5次取平均值,验证测量结果手动检查设置功能 8.1 外观手动和目测检查试验设备;高低温交变湿热箱,编码器测试仪 8,2 环境条件按GB/T9359的规定进行试验,试验后检验水位计的工作情况试验设备;十米水位试验台,编码测试仪水位变率在0m一10m测量范围内,以20cm/min一40cm/min的不同水位变率检查 8.3 水位计的工作情况
GB;/T11828.1一2019 表4(续》序号章条号试验项目试验方法内容试验设备:十米水位试验台,编码测试仪在0m10m测量范围内,以20em/min一40cm/min的不同水位变率使水位升、降各1个全过程,比测点每米不少于1个~2个,且全量程测点不少准确度等级于15个,记录测量数据,计算示值误差,验证测量结果对于水位变率大于40cem/min的水位计,用编码测试仪进行测试,当达到水位计的允许转速最大值时,验证水位计的误差测量结果试验设备;灵敏阂试验装置 -l0cm测量范围内,使水位微量升或降至某一定值,待水位租水位在0 O- 灵敏闭计同处于稳态后,继续同方向改变水位,待水位计的感应部件明显动作时,记下水位变化量重复三次试验,记录试验数据,验证测量结果试验设备;十米水位试验台 8.4 在0m10m测量范围内,分别使水位升和降至同一水位,两次记录的差值回差即为回差在3个5个不同的水位点上重复试验,计算平均值,记录试验数据,验证测量结果试验设备:十米水位试验台水位计单向升或单向降至同一水位6次,计算最大值与最小值之差在重复性 3个5个不同的水位点上重复试验,记录试验数据,检验测量值之间相互偏离的程度试验设备;时钟测试仪,秒表计时装置在室温条件下运行！个一2个周期,长周期记录仪器可压缩至计时误差和记录 1个月记录试验数据,验证测量结果周期定时段记录的水位计,在时段选定条件下至少运行24h,记录完整正确 b 验证测量结果试验设备;万用表 8.5 电源用万用表测量电源电压、电流,记录试验数据,在电压拉偏的条件下,测量工作电流,检查仪器是否工作正常试验设备;工频磁场发生器 8.6 抗电磁干扰将仪器放置在工频磁场发生器中,模拟水位变化,检查仪器是否工作正常试验设备;恒温水浴,秒表 8.7 水密性将空心浮子完全浸人60C的恒温水裕中,保持1min,检查是否有气泡溢出按GB/T4208的规定进行 8.8 IP防护按GB/T17626.5的规定,对信号线和电源线进行雷击浪涌试验,试验后检查 10 8.9 防雷仪器工作情况试验设备;振动试验台,跌落试验台，振动试验将包装好的水位计固定在振动试验台上,按GB/T9359的规定进行试 1 8.10 机械环境适应性验试验后检查水位计的包装情况,检验水位计工作情况 b 跌落试验将包装好的水位计放置在跌落试验台上,按GB/T9359的规定进行试验试验后检查水位计的包装情况,检验水位计工作情况
GB/T11828.1一2019 表4续试验方法内容序号章条号试验项目试验设备:编码器测试仪在编码器测试仪上进行,按中等迷率运行水位编码器,考核2万次可靠性 5万次,20万次,.50万次,记录试验数据,验证测量结果 12 8.11 无故障工作时间MTBF)试验;按实际工作情况统计或按GB/T18185的 b 规定进行主要试验设备;高低温交变湿热箱 13 12.3 贮存按GB/T9359的规定进行试验试验后检验水位计的工作情况 10 检验规则 10.1出厂检验 0.1.1批量生产的产品,应逐台进行出厂检验 10.1.2出厂检验项目应包括第7章、8.1和8.7 0.1.3每台水位计检验合格后,应出具产品检验合格证方可出厂 10.2型式检验 0.2.1要求 10.2.1.1 有下列情况之一时,应进行型式检验新产品试制、定型鉴定或老产品转厂生产; b 正式生产后,在结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能; 型式检验后,产品已连续生产三年以上; e d 产品停产一年以上又恢复生产产品出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异; 国家质量监督机构提出进行型式检验要求 10.2.1.2型式检验应按本部分规定的全部试验项目进行全性能检验 10.2.2抽样规则型式检验的样品应从经出厂检验的合格产品中随机抽样,应不少于三台;若产品总数不足三台,应全数检验 10.2.3判定规则判定规则如下型式检验中有两台以上(包括两台)不合格时,应判该批产品不合格 a 有一台不合格时,应加倍抽取产品样品进行检验,若仍有不合格时,判该批产品为不合格;若全 b) 部检验合格,则除去第一批抽样不合格的产品,该批产品应判为合格标志和使用说明书 11.1标志 11.1.1铭牌应设在产品的显著位置,包括以下内容
GB;/T11828.1一2019 产品型号及名称; a b 生产单位名称及商标; c 生产日期及出厂编号 1.1.2在包装箱的适当位置,应标有显著,牢固的包装标志,包括以下内容: 产品型号及名称; a b 产品数量; c 箱体尺寸(mm).; d 净重或毛重kg); 运输作业安全标志; e 到站(港)及收货单位; 发站(港)及发货单位; g 工业产品生产许可证标志及编号 h 产品符合的标准编号 11.1.3产品包装储运图示和收发货标志,应符合GB/T18522.6的规定 11.2使用说明书产品使用说明书的内容应符合GB/T18522.6的规定 12包装、运输、贮存 12.1 包装包装箱应牢固可靠,符合美观和经济的要求,应做到结构合理、紧凑、防护可靠,在正常储运,装 12.1.1 卸条件下,应保证产品不致因包装不善而引起产品损坏,散失等 12.1.2包装箱应有措施保证产品在运输或携带使用途中不发生窜动、碰撞、摩擦 2.1.3包装箱防震,防潮、防尘等防护措施,应符合GB/T13384的规定 12.1.4随机文件应齐全,应有以下内容装箱单 a 产品出厂合格证; b 产品使用说明书; c d)出厂前的检验测试文件 12.1.5随机文件应装人塑料袋中,并放置在包装箱内,若产品分装数箱,随机文件应放在主件箱内 12.2运输包装好的水位计应能适应各种运输方式 12.3贮存 2.3.1长期贮存状态下的水位计,其贮存场所应选择通风的室内,附近应无酸性、碱性及其他腐蚀性物质存在 2.3.2水位计贮存的气候环境条件应能满足: 温度:一40C一60C; a b)相对湿度;不大于90%

浮子式水位计GB/T11828.1-2019

随着各种工业设备的不断发展和使用，对于水位的精确测量需求也越来越高。而在众多水位测量仪器中，浮子式水位计因为结构简单、易于安装和可靠性高等优点而受到广泛关注。

浮子式水位计是一种利用磁性浮子上下移动来推算水位高低的水位测量仪器。在新版标准GB/T11828.1-2019中，对于浮子式水位计的技术要求和测试方法做了详细的规定，以确保其测量结果的准确性。

GB/T11828.1-2019中浮子式水位计的要求

首先，在GB/T11828.1-2019中，对浮子式水位计的分类进行了明确，分为机械式和电气式两类。在具体的测试方法上，标准中规定了安装位置、工作环境温度、湿度等要求，以确保测试结果的准确性。

其次，在浮子式水位计的精度测试上，标准明确规定了测试中应该注意的事项和具体步骤。例如，在测试前应该进行零点漂移和满度漂移校正，同时还需要对浮子式水位计的精度进行测试。

浮子式水位计的优势

浮子式水位计在实际使用中有着很多的优势。首先，由于采用机械结构或电气结构，所以其响应速度快、稳定性好、可靠性高；其次，浮子式水位计适用于各种液体介质，包括腐蚀性液体；最后，浮子式水位计的结构简单，易于安装和维护。

浮子式水位计的应用

浮子式水位计广泛应用于各种场合下的水位测量，如化工、石油、食品、造纸、电力等行业。在石油钻井平台、海洋监测系统、水文测量等领域中也有着重要的应用。此外，由于其价格适中，浮子式水位计在小型水库、河道监测等领域中也得到了广泛应用。

总结

新版标准GB/T11828.1-2019对于浮子式水位计的要求和规范化程度都得到了提高，这对于保证浮子式水位计的测试准确性、推广应用都具有积极的意义。未来，随着新技术的发展，浮子式水位计将会不断完善，更好地为各行业的水位测量提供保障。