CN103575367A - 导轨式反射型液位计检定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了导轨式反射型液位计检定装置，包括导轨、沿导轨移动的移动式发射装置、沿导轨移动的移动式反射装置及导轨；移动式反射装置具有的反射板用于反射激光测距仪具有的激光测距仪发射出来的激光信号和待检反射型液位计发射出来的电磁波信号或超声波信号，在装载台上设置着分别用于测量激光测距仪和待检反射型液位计纵向长度的标准刻度线。待检反射型液位计和激光测距仪测得其各自与反射板之间的距离数值，依据待检反射型液位计与激光测距仪多次测得的距离数值和测量激光测距仪和待检反射型液位纵向长度数值，即可对应算出较为精确的待检反射型液位计对应于不同距离的测量精度误差。本发明检定效率高、实用性强。

Description

导轨式反射型液位计检定装置

技术领域

本发明属于涉及检定反射型液位计计量误差的测量设备，特别是导轨式反射型液位计检定装置。

背景技术

雷达液位计和超声波液位计的测量原理相同，都是以“发射-反射-接收” 电磁波（雷达波）或超声波的方式达到液面高度测量的目的，因此它们被统称为反射型液位计。随着科技的发展，液位计逐渐融合现代化科学技术手段，由以前的传统机械式液位计现已演变为电阻式、电容式、静压式等新的液位计种类。其中，反射型液位计尤为突出。相对于其他的类型，反射型液位计具有体积小、量程大、分辨率高、使用范围广等特点，在石油化工、地质勘探、生物工程、医疗卫生、工业生产等行业中被广泛应用，与此同时，反射型液位计的准确度关系着计量的公平性，是其使用价值的重要体现，因此，检定反射型液位计的工作成为其广泛应用的首要前提。

目前，在全国范围内，基本上都是以钢卷尺为主标准器主要工具以开展对反射型液位计检定工作，以被检液位计的测量原点开始，人工测量被检液位计与反射板的直线距离，以此作为标准距离与液位计测量距离进行比对，计算被检液位计的测量误差。这种方法存在很多的缺陷，首先，人工测量会引起随机误差，给测量结果带来较大的不确定度；其次，反射板的移动无法保证与被检液位计在垂直方向上保持平行，也会引起测量的随机误差；第三，测量过程较为复杂，劳动强度大，持续时间长，因此，这种原始检定反射型液位计的方法亟待改进和创新。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导轨式反射型液位计检定装置，其结构合理，操作快捷，检定效率高、实用性强且易于推广，能够很好的克服现有反射型液位计检定装置的不足之处和缺陷。

本发明的目的是这样实现的：一种导轨式反射型液位计检定装置，包括平面状反射板，具有沿平面延伸的直线状导轨、移动式发射装置和移动式反射装置，移动式发射装置由滑轨推车、立式固定板、装载台、激光测距仪、支撑柱、支撑柱升降装置和托架构成，移动式反射装置由滑轨移动台、反射板和动力驱动装置构成；在滑轨推车底部安装的第一轨道轮以沿导轨长度方向往复滚动的方式与导轨动配合且并支撑起滑轨推车且使滑轨推车随同第一轨道轮沿导轨长度方向往复移动，在滑轨推车上设置着装载台，在装载台顶面上固装着相对与导轨所在平面垂直的立式固定板，在立式固定板安装着激光测距仪，激光测距仪具有沿其长度方向纵向延伸的中心轴线相对与反射板垂直，在装载台顶面上设置着沿导轨长度方向延伸的直线状导槽、支撑柱和能手动方式调节支撑柱升降距离的支撑柱升降装置，支撑柱底端被沿导槽卡装在导槽内并以沿导槽长度方向往复滑动的方式与导槽动配合，支撑柱升降装置控制支撑柱上升或下降，在支撑柱顶端安装着有待撑起、配装待检反射型液位计的托架；在滑轨移动台底部安装的第二轨道轮以沿导轨长度方向往复滚动的方式与导轨动配合且并支撑起滑轨移动台且使滑轨移动台随同第二轨道轮沿导轨长度方向往复移动，在滑轨移动台固装着能反射激光、电磁波和超声波的反射板和动力驱动装置，动力驱动装置输出机械能以驱动第二轨道轮沿导轨滚动并带动滑轨移动台沿导轨移动；激光测距仪具有的发射端朝向位于滑轨推车前方的反射板，反射板与导轨所在平面相垂直且其与激光测距仪发射端相对的前侧板面为能反射激光、电磁波和超声波的反射面，在立式固定板位于激光测距仪一侧的板体上设置有用于测量激光测距仪纵向长度而沿着与激光测距仪纵向长度方向平行的方向排列在直线上的第一排标准刻度线，在装载台位于导槽一侧的顶面上设置着用于测量有待固定配装在托架上的待检反射型液位计纵向长度且沿着与激光测距仪纵向长度方向平行的方向排列在直线上的第二排标准刻度线，第一排标准刻度线位于其首端的刻度线与第二排标准刻度线位于其末端的刻度线在导轨所在平面上的投影相重合,激光测距仪其作为激光发射端的最前端与上述位于第一排标准刻度线首端的刻度线对齐。

本发明主要包括移动式发射装置、移动式反射装置和导轨三个部分；移动式发射装置用于固定激光测距仪和待检反射型(反射式)液位计；移动式反射装置用于反射激光测距仪发射出来的激光信号和待检(被检)反射型液位计发射出来的电磁波信号或超声波信号。移动式发射装置、移动式反射装置可沿导轨往复移动。本发明的使用方法为：首先将待检反射型液位计安装在托架上，并手动调节支撑柱升降装置以调整托架的高度并用手驱使支撑柱在导槽内滑动以调整其沿导槽长度方向上的位置，最终使待检反射型液位计的发射端朝向发射板，保持待检反射型液位计具有沿其长度方向纵向延伸的中心轴线与水平面平行、与反射板垂直，当待检反射型液位计与反射板的距离每改变一次，就启动待检反射型液位计测得其与反射板之间的距离数值并启动激光测距仪(标准测距仪)测得其与反射板之间的距离数值，依据待检反射型液位计与激光测距仪多次测得的距离数值，即可对应算出较为精确的对应于不同距离的测量精度误差，从而完成计量误差的检定操作。本发明结构合理，操作快捷，检定效率高、实用性强且易于推广，能够很好的克服现有反射型液位计检定装置的不足之处和缺陷。

附图说明

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明总体的侧视正投影结构示意图；

图2为本发明总体的立体结构示意图；

图3为本发明移动式发射装置总体与导轨相配合的立体结构示意图；

图4本发明移动式发射装置)局部立体结构示意图(支撑柱、托架与装载台相配置的立体结构示意图)。

具体实施方式

一种导轨式反射型液位计检定装置，如图1、图2所示，包括平面状反射板21，具有沿平面延伸的直线状导轨3、移动式发射装置1和移动式反射装置2，如图1、图2、图3所示，移动式发射装置1由滑轨推车11、立式固定板12、装载台13、激光测距仪14、支撑柱131、支撑柱升降装置和托架133构成，如图1、图2所示，移动式反射装置2由滑轨移动台22、反射板21和动力驱动装置23构成；如图2、图3所示，在滑轨推车11底部安装的第一轨道轮以沿导轨3长度方向往复滚动的方式与导轨3动配合且并支撑起滑轨推车11且使滑轨推车11随同第一轨道轮沿导轨3长度方向往复移动，在滑轨推车11上设置着装载台13，在装载台13顶面上固装着相对与导轨3所在平面垂直的立式固定板12，在立式固定板12安装着激光测距仪14，激光测距仪14具有沿其长度方向纵向延伸的中心轴线相对与反射板21垂直，如图3、图4所示，在装载台13顶面上设置着沿导轨3长度方向延伸的直线状导槽132、支撑柱131和能手动方式调节支撑柱131升降距离的支撑柱升降装置，支撑柱131底端被沿导槽132卡装在导槽132内并以沿导槽132长度方向往复滑动的方式与导槽132动配合，支撑柱升降装置控制支撑柱131上升或下降，在支撑柱131顶端安装着有待撑起、配装待检反射型液位计15的托架133；如图1、图2所示，在滑轨移动台22底部安装的第二轨道轮以沿导轨3长度方向往复滚动的方式与导轨3动配合且并支撑起滑轨移动台22且使滑轨移动台22随同第二轨道轮沿导轨3长度方向往复移动，在滑轨移动台22固装着能反射激光、电磁波和超声波的反射板21和动力驱动装置23，动力驱动装置23输出机械能以驱动第二轨道轮沿导轨3滚动并带动滑轨移动台22沿导轨3移动；如图1、图2所示，激光测距仪14具有的发射端朝向位于滑轨推车11前方的反射板21，反射板21与导轨3所在平面相垂直且其与激光测距仪14发射端相对的前侧板面为能反射激光、电磁波和超声波的反射面，如图3、图4所示，在立式固定板12位于激光测距仪14一侧的板体上设置有用于测量激光测距仪14纵向长度而沿着与激光测距仪14纵向长度方向平行的方向排列在直线上的第一排标准刻度线161，在装载台13位于导槽132一侧的顶面上设置着用于测量有待固定配装在托架133上的待检反射型液位计15纵向长度且沿着与激光测距仪14纵向长度方向平行的方向排列在直线上的第二排标准刻度线162，第一排标准刻度线161位于其首端的刻度线与第二排标准刻度线162位于其末端的刻度线在导轨3所在平面上的投影相重合,激光测距仪14其作为激光发射端的最前端与上述位于第一排标准刻度线161首端的刻度线对齐。

移动式反射装置2还包括能配合接收无线指令发射机所发射无线电信号指令的无线指令接收机，设置在滑轨移动台22上的无线指令接收机根据其所接收的无线指令发射机发出的无线电信号指令控制动力驱动装置23驱动第二轨道轮沿导轨3往复滚动。

如图4所示，支撑柱升降装置具有的旋钮安装在支撑柱131内，旋钮自身通过以被手动作用力驱动而旋转的方式控制支撑柱131升降。

如图2、图3所示，导轨3的横截面呈三角形或工字形。

如图4所示，托架133呈U形面状或V形线状或圆弧线状，它在待检反射型液位计15下侧以半包围待检反射型液位计15的方式固定支撑起待检反射型液位计15。

在滑轨移动台22顶面上设置着板相对与立式固定平行的直线状卡槽，卡槽将反射板21根部限位、固装在卡槽内。

本发明的具体使用方法为：①如图1、2所示，根据待检反射型液位计15的量程范围，确定成对导轨3的长度及根数，再把导轨3平铺在水平地面上并连接好，然后将移动式发射装置和移动式反射装置2同样放置在导轨3上，试验其可以沿导轨3水平移动；②如图3所示，把激光测距仪14水平固定在立式固定板12上，使激光测距仪14最前端与位于第一排标准刻度线161最前端的那一道刻度线平齐(即激光测距仪14最前端与立式固定板12前侧板面平齐)，读出激光测距仪14的长度数值a；如图4所示的装载台13，把待检反射型液位计15放置在装载台13上，根据待检反射型液位计15的长度和外型调整支撑柱131和托架133，使得待检反射型液位计15能够水平、稳定地放置，并使待检反射型液位计15最后端与位于第二排标准刻度线162最后端的那一道刻度线平齐(即待检反射型液位计15最后端紧贴立式固定板12前侧板面)，读出待检反射型液位计15的长度数值b。激光测距仪14与待检反射型液位计15的相对距离数值即为C0=a+b(注：激光测距仪14的零点位置位于其底端(最后端)，待检反射型液位计15的零点位置位于其顶端(最前端))，可以再把以上距离数值输入与本发明配套的软件系统，该软件系统发送无线信号到动力驱动装置以使得移动式反射装置2沿导轨3水平移动，当移动式反射装置2移动到软件系统设定的测定位置后，激光测距仪14输出标准距离C1，待检反射型液位计15输出测量距离C2，则待检反射型液位计15在该液位高度的测量示值误差为Y=[C2-(C1- C0)]/(C1- C0)×100%。软件系统控制动力驱动装置再次继续行进至下一个测定位置，计算待检反射型液位计15在当前所处测定位置上的测量示值误差，在量程范围内最终完成待检反射型液位计15的检定工作，输出确定的测量示值误差检定结果。

Claims (6)

1.一种导轨式反射型液位计检定装置，包括平面状反射板(21)，其特征在于：具有沿平面延伸的直线状导轨(3)、移动式发射装置(1)和移动式反射装置(2)，移动式发射装置(1)由滑轨推车(11)、立式固定板(12)、装载台(13)、激光测距仪(14)、支撑柱(131)、支撑柱升降装置和托架(133)构成，移动式反射装置(2)由滑轨移动台(22)、反射板(21)和动力驱动装置(23)构成；在滑轨推车(11)底部安装的第一轨道轮以沿导轨(3)长度方向往复滚动的方式与导轨(3)动配合且并支撑起滑轨推车(11)且使滑轨推车(11)随同第一轨道轮沿导轨(3)长度方向往复移动，在滑轨推车(11)上设置着装载台(13)，在装载台(13)顶面上固装着相对与导轨(3)所在平面垂直的立式固定板(12)，在立式固定板(12)安装着激光测距仪(14)，激光测距仪(14)具有沿其长度方向纵向延伸的中心轴线相对与反射板(21)垂直，在装载台(13)顶面上设置着沿导轨(3)长度方向延伸的直线状导槽(132)、支撑柱(131)和能手动方式调节支撑柱(131)升降距离的支撑柱升降装置，支撑柱(131)底端被沿导槽(132)卡装在导槽(132)内并以沿导槽(132)长度方向往复滑动的方式与导槽(132)动配合，支撑柱升降装置控制支撑柱(131)上升或下降，在支撑柱(131)顶端安装着有待撑起、配装待检反射型液位计(15)的托架(133)；在滑轨移动台(22)底部安装的第二轨道轮以沿导轨(3)长度方向往复滚动的方式与导轨(3)动配合且并支撑起滑轨移动台(22)且使滑轨移动台(22)随同第二轨道轮沿导轨(3)长度方向往复移动，在滑轨移动台(22)固装着能反射激光、电磁波和超声波的反射板(21)和动力驱动装置(23)，动力驱动装置(23)输出机械能以驱动第二轨道轮沿导轨(3)滚动并带动滑轨移动台(22)沿导轨(3)移动；激光测距仪(14)具有的发射端朝向位于滑轨推车(11)前方的反射板(21)，反射板(21)与导轨(3)所在平面相垂直且其与激光测距仪(14)发射端相对的前侧板面为能反射激光、电磁波和超声波的反射面，在立式固定板(12)位于激光测距仪(14)一侧的板体上设置有用于测量激光测距仪(14)纵向长度而沿着与激光测距仪(14)纵向长度方向平行的方向排列在直线上的第一排标准刻度线(161)，在装载台(13)位于导槽(132)一侧的顶面上设置着用于测量有待固定配装在托架(133)上的待检反射型液位计(15)纵向长度且沿着与激光测距仪(14)纵向长度方向平行的方向排列在直线上的第二排标准刻度线(162)，第一排标准刻度线(161)位于其首端的刻度线与第二排标准刻度线(162)位于其末端的刻度线在导轨(3)所在平面上的投影相重合,激光测距仪(14)其作为激光发射端的最前端与上述位于第一排标准刻度线(161)首端的刻度线对齐。

2.根据权利要求1所述的导轨式反射型液位计检定装置，其特征是：移动式反射装置(2)还包括能配合接收无线指令发射机所发射无线电信号指令的无线指令接收机，设置在滑轨移动台(22)上的无线指令接收机根据其所接收的无线指令发射机发出的无线电信号指令控制动力驱动装置(23)驱动第二轨道轮沿导轨(3)往复滚动。

3.根据权利要求1所述的导轨式反射型液位计检定装置，其特征是：支撑柱升降装置具有的旋钮安装在支撑柱(131)内，旋钮自身通过以被手动作用力驱动而旋转的方式控制支撑柱(131)升降。

4.根据权利要求1所述的导轨式反射型液位计检定装置，其特征是：导轨(3)的横截面呈三角形或工字形。

5.根据权利要求1所述的导轨式反射型液位计检定装置，其特征是：托架(133)呈U形面状或V形线状或圆弧线状，它在待检反射型液位计(15)下侧以半包围待检反射型液位计(15)的方式固定支撑起待检反射型液位计(15)。

6.根据权利要求1所述的导轨式反射型液位计检定装置，其特征是：在滑轨移动台(22)顶面上设置着板相对与立式固定平行的直线状卡槽，卡槽将反射板(21)根部限位、固装在卡槽内。

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