CN112504301B - 一种传感器调整结构及煤气柜及传感器的调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种传感器调整结构及煤气柜及传感器的调整方法，传感器调整结构，用以对设置在煤气柜中的传感器的位置进行调整，使传感器对应设置在煤气柜中的目标部件，包括调节装置；传感器活动连接在煤气柜的壳壁上，调节装置与目标部件相对固定，并能够驱动传感器相对于壳壁运动，以使传感器能够对应目标部件。本发明具有能够使传感器与待监测的目标部件准确对应，避免传感器测量电磁波与其几何中心偏离的现象出现，保证了测量的精确度的优点。

Description

一种传感器调整结构及煤气柜及传感器的调整方法

技术领域

本发明涉及煤气柜监测技术领域，特别涉及一种传感器调整结构及煤气柜及传感器的调整方法。

背景技术

煤气柜作为工业企业重要的生产设施之一，在贮存、使用、节能、环保等多方面有着极其重要的作用。也是企业的重大危险源。在煤气柜运行过程中，需要实时在线监测活塞运行状态，如果运行参数超出了工艺规定值而不能及时发现，将会发生密封系统损坏，进而产生危险物质泄漏，导致安全生产事故的发生。目前传感器已广泛用于煤气柜活塞运行参数的监测，一般采用将传感器固定安装某一位置，测量方向对准被测物。当传感器安装位置有震动或形变时，极易造成传感器测量电磁波与其几何中心偏离，从而带来测量误差甚至无法测量。

发明内容

本发明的目的是提供一种传感器调整结构及煤气柜及传感器的调整方法，能够使传感器与待监测的目标部件准确对应，避免传感器测量电磁波与其几何中心偏离的现象出现，保证了测量的精确度。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种传感器调整结构，用以对设置在煤气柜中的传感器的位置进行调整，使所述传感器对应设置在所述煤气柜中的目标部件，

该传感器调整结构包括调节装置；

所述传感器活动连接在所述煤气柜的壳壁上，所述调节装置与所述目标部件相对固定，并能够驱动所述传感器相对于所述壳壁运动，以使所述传感器能够对应所述目标部件。

较优地，还包括控制器；

所述调节装置具有与所述目标部件相对应的通孔，在所述调节装置上设置有轴线与所述通孔的轴线重合的永磁线圈；

所述传感器的外廓形状为柱状，两端分别为连接端和自由端，所述传感器通过所述连接端活动连接在所述壳壁上，在所述传感器上设置有激磁线圈和检测部件，并且所述自由端伸入所述通孔之内；

所述激磁线圈和所述检测部件均与所述控制器电连接，所述检测部件实时监测所述传感器与所述通孔的轴线之间的相对位置信息，并将该信息发送至所述控制器，所述控制器根据接收到的信息控制所述激磁线圈通电，以使所述永磁线圈通过电磁力驱动所述激磁线圈带动所述传感器运动，以调整所述传感器的位置。

较优地，所述检测部件为电磁线圈，当所述传感器的自由端伸入所述通孔中时，所述电磁线圈的轴线与所述永磁线圈的轴线重合。

较优地，还包括连接机构，所述连接机构包括第一连接部件、第二连接部件和第三连接部件；

所述第一连接部件固定连接在所述壳壁上，所述第二连接部件连接在第一连接部件上，并能够相对于所述第一连接部件做直线运动，所述第三连接部件连接在第二连接部件上，并能够相对于所述第二连接部件做直线运动，所述传感器连接在所述第三连接部件上；

所述第二连接部件相对于所述第一连接部件运动的方向与所述第三连接部件相对于所述第二连接部件的方向相垂直。

较优地，所述连接机构还包括第四连接部件和第五连接部件，所述第四连接部件固定连接在所述第三连接部件上，所述第五连接部件连接在所述第四连接部件上，并能够相对于所述第四连接部件做靠近或远离所述目标部件的直线运动。

较优地，还包括基座和连接杆；

所述基座设置在所述煤气柜中，所述目标部件设置所述基座上，所述调节装置通过所述连接杆固定连接在所述基座上。

一种煤气柜，包括以上任意技术特征的传感器调整结构。

一种传感器位置的调整方法，使用以上任意技术特征的传感器调整结构；

通过调节装置实时调解传感器的位置，使传感器正对目标部件。

较优地，所述传感器调整结构还包括控制器；

所述调节装置具有与所述目标部件相对应的通孔，在所述调节装置上设置有轴线与所述通孔的轴线重合的永磁线圈；

所述传感器的外廓形状为柱状，两端分别为连接端和自由端，所述传感器通过所述连接端活动连接在所述壳壁上，在所述传感器上设置有激磁线圈和检测部件，并且所述自由端伸入所述通孔之内；

所述激磁线圈和所述检测部件均与所述控制器电连接，所述检测部件为电磁线圈，当所述传感器的自由端伸入所述通孔中时，所述电磁线圈的轴线与所述永磁线圈的轴线重；

包括步骤：

S100、电磁线圈通过感应永磁线圈的电磁力，判断电磁线圈的轴线与永磁线圈的轴线是否重合，并将该信息发送至控制器；

S200，控制器接收电磁线圈发来的信息，如果该信息为电磁线圈的轴线与永磁线圈的轴线不重合，则控制器控制激磁线圈通电，使永磁线圈通过向激磁线圈施加电磁力，使激磁线圈带动传感器运动，以使电磁线圈的轴线与永磁线圈的轴线重合。

较优地，当所述传感器调整结构还包括连接机构，并且所述连接机构包括第一连接部件、第二连接部件、第三连接部件、第四连接部件和第五连接部件时；

在所述S200之后还包括步骤：

S300、使第五连接部件带动传感器相对于第四连接部件朝向目标部件运动。

本发明的传感器调整结构通过采用所述传感器活动连接在所述煤气柜的壳壁上，所述调节装置与所述目标部件相对固定，并能够驱动所述传感器相对于所述壳壁运动，以使所述传感器能够对应所述目标部件的技术方案，能够使传感器与待监测的目标部件准确对应，避免传感器测量电磁波与其几何中心偏离的现象出现，保证了测量的精确度。

附图说明

图1为实施例一中的传感器调整结构示意图；

图2为实施例三中的传感器的调整方法流程图。

图中：1-传感器；11-连接端；12-自由端；13-激磁线圈；14-检测部件；2-目标部件；3-调节装置；31-通孔；32-永磁线圈；4-壳壁；5-控制器；61-第一连接部件；62-第二连接部件；63-第三连接部件；64-第四连接部件；65-第五连接部件；7-基座；8-连接杆。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明的智能电表箱的监测系统及操作控制方法进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

如图1所示，一种传感器调整结构，用以对设置在煤气柜(图未示出)中的传感器1的位置进行调整，使传感器1对应设置在煤气柜中的目标部件2。在实际使用中，传感器1可以通过防爆电缆与设置在煤气柜外部的控制终端(图未示出)电连接，并将监测到的信息发送至控制终端。其中传感器1能够监测的信息可以是煤气柜柜位、柜容、柜速测量数据；煤气柜活塞倾斜量数据；煤气柜活塞飘移量数据；煤气柜活塞扭转量数据及其它需要计量的数据等其中的一种或多种数据。目标部件2可以是煤气柜的活塞或其他部件。

本实施例的传感器调整结构如图1中所示，包括调节装置3，传感器1活动连接在煤气柜的壳壁4上，调节装置3与目标部件2相对固定，并能够驱动传感器1相对于壳壁4运动，以使传感器1能够对应目标部件2。这样能够使传感器1与目标部件2准确对应，避免传感器测量电磁波与其几何中心偏离的现象出现，保证了测量的精确度。

具体地，如图1所示，还包括控制器5，控制器5可以设置在煤气柜的内部，当并不仅限于此。调节装置3具有与目标部件2相对应的通孔31，在调节装置3上设置有轴线与通孔31的轴线重合的永磁线圈32。传感器1的外廓形状为柱状，两端分别为连接端11和自由端12，传感器1通过连接端11活动连接在壳壁4上，在传感器1上设置有激磁线圈13和检测部件14，并且自由端12伸入通孔31之内。其中，检测部件14可以为电磁线圈，当传感器1的自由端12伸入通孔31中时，电磁线圈的轴线与永磁线圈32的轴线重合。在实际制作中，传感器1的形状可以为圆柱形，电磁线圈的轴线和激磁线圈的轴线均与传感器1的轴线重合，这样当当传感器1的自由端12伸入通孔31中时，传感器1的正确工作位置，是传感器1的轴线与通孔31的轴线重合。

激磁线圈13和检测部件14均与控制器5电连接，检测部件14实时监测传感器1与通孔31的轴线之间的相对位置信息，并将该信息发送至控制器5。例如，当壳壁4发生形变时，传感器1与目标部件2的对应位置会发生变化，也就是说传感器1的轴线与通孔31的轴线出现不重合的状态，由于检测部件14是轴线与永磁线圈32的轴线重合的电磁线圈，此时电磁线圈能够监测到永磁线圈对自身电磁力发生了变化，并将监测到的电磁力变化信息发送至控制器5。控制器5根据接收到的信息控制激磁线圈13通电，以使永磁线圈32通过电磁力驱动激磁线圈13带动传感器1运动，以调整传感器1的位置。进而将传感器1调整至轴线与通孔31的轴线重合的位置，从而使传感器1能够准确对应目标部件2。采用这样的方式实现了对传感器1位置的实时监测和自动调整，是传感器1的检测效果得到了保证。

在本实施例中，传感器1与壳壁4之间的连接方式可如图1中所示，还包括连接机构(图未示出)，连接机构包括第一连接部件61、第二连接部件62和第三连接部件63。第一连接部件61固定连接在壳壁4上，第二连接部件62连接在第一连接部件61上，并能够相对于第一连接部件61做直线运动，第三连接部件63连接在第二连接部件62上，并能够相对于第二连接部件62做直线运动，传感器1连接在第三连接部件63上。第二连接部件62相对于第一连接部件61运动的方向与第三连接部件63相对于第二连接部件62的方向相垂直。需要说明的是第二连接部件62相对于第一连接部件61运动的方向以及第三连接部件63相对于第二连接部件62均与通孔31的轴线方向垂直，采用这样的方式使连接机构等同于万向节，进而保证在对传感器1的位置进行调整时，传感器1运动的灵活性。

进一步地，如图1所示，连接机构还包括第四连接部件64和第五连接部件65，第四连接部件64固定连接在第三连接部件63上，第五连接部件65连接在第四连接部件64上，并能够相对于第四连接部件64做靠近或远离目标部件2的直线运动，也就是说第五连接部件65能够带动传感器1沿通孔31的轴线做直线往复运动。这样能够使传感器1的自由端12能够从通孔31中穿过或缩回，以适应实际工作的需要。

作为一种可实施方式，如图1所示，还包括基座7和连接杆8。基座7设置在煤气柜中，目标部件2设置基座7上，调节装置3通过连接杆8固定连接在基座7上。其中连接杆8可以是两端分别焊接在基座7和调节装置3上的圆钢，但并不仅限于此，其制作材质和连接方式也可以采用其他任意能够实现发明目的方式。具体制作时连接杆8的数量可以为两个以上，并且两个以上连接杆8沿通孔31的周向均匀布设，以保证调节装置3与目标部件2之间对应的稳定性。

实施例二

为实现发明目的，本发明还提供一种煤气柜，包括实施例一中所描述的传感器调整结构。

实施例三

一种传感器位置的调整方法，使用实施例一中所描述的传感器调整结构，包括步骤：

通过调节装置实时调解传感器的位置，使传感器正对目标部件。

具体地，传感器调整结构还包括控制器，调节装置具有与目标部件相对应的通孔，在调节装置上设置有轴线与通孔的轴线重合的永磁线圈。传感器的外廓形状为柱状，两端分别为连接端和自由端，传感器通过连接端活动连接在壳壁上，在传感器上设置有激磁线圈和检测部件，并且自由端伸入通孔之内。激磁线圈和检测部件均与控制器电连接，检测部件为电磁线圈，当传感器的自由端伸入通孔中时，电磁线圈的轴线与永磁线圈的轴线重；

如图2所示，包括步骤：

S100、电磁线圈通过感应永磁线圈的电磁力，判断电磁线圈的轴线与永磁线圈的轴线是否重合，并将该信息发送至控制器；

S200，控制器接收电磁线圈发来的信息，如果该信息为电磁线圈的轴线与永磁线圈的轴线不重合，则控制器控制激磁线圈通电，使永磁线圈通过向激磁线圈施加电磁力，使激磁线圈带动传感器运动，以使电磁线圈的轴线与永磁线圈的轴线重合。

这样能够对传感器的位置信息进行实时监测，并及时调整，从而保证传感器能够与目标部件准确对应。需要说明的是检测部件并不限于是设置在传感器上的电磁线圈，也可以是其设置在传感器上或设置在传感器之外的任意能够实现发明目的的部件。

进一步地，当传感器调整结构还包括连接机构，并且连接机构包括第一连接部件、第二连接部件、第三连接部件、第四连接部件和第五连接部件时，如图2所示，在S200之后还包括步骤：

S300、使第五连接部件带动传感器相对于第四连接部件朝向目标部件运动。

这样可以使传感器的自由端能够穿过调节装置的通孔，以便对目标部件进行精确测量。

其中第四连接部件可以是导套，第五连接部件可以是穿设在导套内的导杆，但并不仅限于此也可以是能够实现二者相对运动的其他结构方式。在实际使用中第二连接部件和第一连接部件的相对运动、第三连接部件相对于第二连接部件运动，以及第五连接部件相对于第四连接部件运动，均可以通过与控制器连接的驱动部件驱动完成。

以上实施例使本发明具有能够使传感器与待监测的目标部件准确对应，避免传感器测量电磁波与其几何中心偏离的现象出现，保证了测量的精确度的优点。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种传感器调整结构，用以对设置在煤气柜中的传感器(1)的位置进行调整，使所述传感器(1)对应设置在所述煤气柜中的目标部件(2)，其特征在于：

包括调节装置(3)；

所述传感器(1)活动连接在所述煤气柜的壳壁(4)上，所述调节装置(3)与所述目标部件(2)相对固定，并能够驱动所述传感器(1)相对于所述壳壁(4)运动，以使所述传感器(1)能够对应所述目标部件(2)；

还包括控制器(5)；

所述调节装置(3)具有与所述目标部件(2)相对应的通孔(31)，在所述调节装置(3)上设置有轴线与所述通孔(31)的轴线重合的永磁线圈(32)；

所述传感器(1)的外廓形状为柱状，两端分别为连接端(11)和自由端(12)，所述传感器(1)通过所述连接端(11)活动连接在所述壳壁(4)上，在所述传感器(1)上设置有激磁线圈(13)和检测部件(14)，并且所述自由端(12)伸入所述通孔(31)之内；

所述激磁线圈(13)和所述检测部件(14)均与所述控制器(5)电连接，所述检测部件(14)实时监测所述传感器(1)与所述通孔(31)的轴线之间的相对位置信息，并将该信息发送至所述控制器(5)，所述控制器(5)根据接收到的信息控制所述激磁线圈(13)通电，以使所述永磁线圈(32)通过电磁力驱动所述激磁线圈(13)带动所述传感器(1)运动，以调整所述传感器(1)的位置。

2.根据权利要求1所述的传感器调整结构，其特征在于：

所述检测部件(14)为电磁线圈，当所述传感器(1)的自由端(12)伸入所述通孔(31)中时，所述电磁线圈的轴线与所述永磁线圈(32)的轴线重合。

3.根据权利要求1或2所述的传感器调整结构，其特征在于：

还包括连接机构，所述连接机构包括第一连接部件(61)、第二连接部件(62)和第三连接部件(63)；

所述第一连接部件(61)固定连接在所述壳壁(4)上，所述第二连接部件(62)连接在第一连接部件(61)上，并能够相对于所述第一连接部件(61)做直线运动，所述第三连接部件(63)连接在第二连接部件(62)上，并能够相对于所述第二连接部件(62)做直线运动，所述传感器(1)连接在所述第三连接部件(63)上；

所述第二连接部件(62)相对于所述第一连接部件(61)运动的方向与所述第三连接部件(63)相对于所述第二连接部件(62)的方向相垂直。

4.根据权利要求3所述的传感器调整结构，其特征在于：

所述连接机构还包括第四连接部件(64)和第五连接部件(65)，所述第四连接部件(64)固定连接在所述第三连接部件(63)上，所述第五连接部件(65)连接在所述第四连接部件(64)上，并能够相对于所述第四连接部件(64)做靠近或远离所述目标部件(2)的直线运动。

5.根据权利要求1或2所述的传感器调整结构，其特征在于：

还包括基座(7)和连接杆(8)；

所述基座(7)设置在所述煤气柜中，所述目标部件(2)设置所述基座(7)上，所述调节装置(3)通过所述连接杆(8)固定连接在所述基座(7)上。

6.一种煤气柜，其特征在于：

包括权利要求1至5任意一项所述的传感器调整结构。

7.一种传感器位置的调整方法，使用如权利要求1至5任意一项所述的传感器调整结构；其特征在于：

通过调节装置实时调解传感器的位置，使传感器正对目标部件；所述传感器调整结构还包括控制器；

所述调节装置具有与所述目标部件相对应的通孔，在所述调节装置上设置有轴线与所述通孔的轴线重合的永磁线圈；

所述传感器的外廓形状为柱状，两端分别为连接端和自由端，所述传感器通过所述连接端活动连接在所述壳壁上，在所述传感器上设置有激磁线圈和检测部件，并且所述自由端伸入所述通孔之内；

所述激磁线圈和所述检测部件均与所述控制器电连接，所述检测部件为电磁线圈，当所述传感器的自由端伸入所述通孔中时，所述电磁线圈的轴线与所述永磁线圈的轴线重合；

包括步骤：

S100、电磁线圈通过感应永磁线圈的电磁力，判断电磁线圈的轴线与永磁线圈的轴线是否重合，并将该信息发送至控制器；

S200、控制器接收电磁线圈发来的信息，如果该信息为电磁线圈的轴线与永磁线圈的轴线不重合，则控制器控制激磁线圈通电，使永磁线圈通过向激磁线圈施加电磁力，使激磁线圈带动传感器运动，以使电磁线圈的轴线与永磁线圈的轴线重合。

8.根据权利要求7所述的调整方法，其特征在于：

当所述传感器调整结构还包括连接机构，并且所述连接机构包括第一连接部件、第二连接部件、第三连接部件、第四连接部件和第五连接部件时；

在所述S200之后还包括步骤：

S300、使第五连接部件带动传感器相对于第四连接部件朝向目标部件运动。

Images