CN203965955U - 采样系统的水位控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采样系统的水位控制装置，包括第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、液位开关、温度传感器以及控制器；第一电磁阀设置在采样系统中的采样水杯的排水管路上；第二电磁阀设置在采样系统中的采样器的排水管路上；第三电磁阀设置在采样水杯和采样器之间的补水管路上；液位开关设置在采样器中；第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、液位开关以及温度传感器分别与控制器电连接。本实用新型的采样系统的水位控制装置，实现了高低温工况室采样系统水位的全自动化控制，避免了低温工况下采样水杯及采样器被冻坏，在降低了人力及设备成本的基础上保证了采样器水位的稳定，提高了采样测试的准确性。

Description

采样系统的水位控制装置

技术领域

本实用新型涉及自动化控制技术领域，特别是涉及一种应用于高低温工况室的采样系统的水位控制装置。

背景技术

传统的采样系统的水位控制完全依赖人工巡查，手动操作控制，具体为：低温手动放水、高温手动补水。人工手动控制存在多重弊端:1、方法机械原始、浪费人力资源；2、低温工况下不能保证及时排放采样用水，容易导致采样水杯和采样器被冻坏，增加设备成本；3、人工操作标准不一致，水位控制偏差大，采样测试结果的准确性难以保证。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有技术的缺陷和不足，提供一种采样系统的水位控制装置，以实现对高低温工况室中采样系统水位的全自动化控制。

为实现本实用新型目的而提供的采样系统的水位控制装置，包括第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、液位开关、温度传感器以及控制器；

所述第一电磁阀设置在所述采样系统中的采样水杯的排水管路上；

所述第二电磁阀设置在所述采样系统中的采样器的排水管路上；

所述第三电磁阀设置在所述采样水杯和所述采样器之间的补水管路上；

所述液位开关设置在所述采样器中；

所述第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、液位开关以及温度传感器分别与所述控制器电连接。

在其中一个实施例中，本实用新型的采样系统的水位控制装置还包括报警装置，所述报警装置与所述控制器电连接。

在其中一个实施例中，所述报警装置为指示灯和/或蜂鸣器。

在其中一个实施例中，本实用新型的采样系统的水位控制装置还包括显示装置，所述显示装置与所述控制器电连接。

在其中一个实施例中，所述显示装置为显示器或数码显示管。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的采样系统的水位控制装置，通过设置温度传感器及时检测出低温工况，并反馈至控制器，控制器通过控制电磁阀实现及时自动化排水，避免了采样器及采样水杯被冻坏，降低了人力及设备成本；进一步，通过液位开关实时检测采样器中的水位，并反馈至控制器，控制器通过控制电磁阀的开关将采样器中的水位控制在标准范围内，保证了采样器的水位稳定，提高了采样测试的准确性。其实现了高低温工况室采样系统水位的全自动化控制，大大降低了人力及设备成本。

附图说明

图1为传统的采样系统的水位控制装置的示意图；

图2为本实用新型的采样系统的水位控制装置的一个实施例的结构图；

图3为本实用新型的采样系统的水位控制装置的另一个实施例的结构图。

具体实施方式

下面将结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参见图1，通常，高低温工况室中的采样系统主要包括采样水杯10和采样器20，采样器20中设置有第一温度计30和第二温度计40，第一温度计30用来采集采样器20中的干球温度，第二温度计40下端包裹着采样纱布41，用于采集采样器20中的湿球温度。湿球温度采集时，需要保证采样纱布浸入采样水的高度，人工巡视补水，不能保证纱布浸入水中的高度一致在标准范围内，测试误差大。

如图1所示，传统方法在采样水杯10和采样器20之间的管路上设置第一手阀50，在采样水杯10的排水管路上设置第二手阀60，手动操作控制。(假设工况温度的下限为0摄氏度，工况温度的上限为2摄氏度)则当工况实验室温度为0摄氏度及以下时，手动打开第一手阀50和第二手阀60，将蒸馏水放掉；当工况实验室温度为2摄氏度以上时，人工手动往采样水杯10加水，然后打开第一手阀50，将水补到采样器20中。补水过程中，需要严格控制采样器20中的水位，以保证采样纱布41浸入采样水的高度在一定的标准范围内，这样才能获得较准确的湿球温度检测结果。

由于传统的人工控制方法完全依赖人工巡查，人力成本高，而且人力巡查的可靠性不可控，在低温工况下难以及时排放采样用水，容易导致采样器20及采样水杯10被冻坏，增加设备使用成本。同时，人工操作难以保证将采样器20中的水位控制在标准范围内，导致湿球温度检测不准确，影响采样测试结果的准确性。

参见图2和图3，本实用新型提供的采样系统的水位控制装置的一个实施例，包括第一电磁阀100、第二电磁阀200、第三电磁阀300、液位开关400、温度传感器500以及控制器600。参见图2，第一电磁阀100设置在采样系统中的采样水杯10的排水管路上，用于控制采样水杯10的排水管路的开关；第二电磁阀200设置在采样系统中的采样器20的排水管路上，用于控制采样20器的排水管路的开关；第三电磁阀300设置在采样水杯10和采样器20之间的补水管路上，用于控制补水管路的开关；液位开关400设置在采样器20中，用于检测采样器20中的水位。温度传感器500设置在采样系统所在的外界环境中，用于检测采样系统的环境温度。液位开关400、温度传感器500、第一电磁阀100、第二电磁阀200以及第三电磁阀300分别与控制器600电连接，(参见图3)。

其中，人工可以根据具体的工况需求，在控制器600中预设采样系统的环境温度标准(包括下限温度和上限温度)，以及采样器20中的水位标准(包括下限水位和上限水位)。控制器600根据温度传感器500检测到的采样系统的环境温度和液位开关400检测到的采样器20中的水位，分别与相应的预设标准进行比较判断，并根据判断结果控制第一电磁阀100、第二电磁阀200、第三电磁阀300的开启或关闭，实现对高低温工况室采样系统的水位全自动化控制，其具体控制过程如下：

开启温度传感器500，温度传感器500实时检测采样系统的环境温度，并将检测到的采样系统的环境温度发送至控制器600，控制器600中预设有下限温度和上限温度。

当控制器600判断其接收到的当前采样系统的环境温度小于下限温度时，控制采样系统中的采样水杯10的排水管路上的第一电磁阀100和采样器20的排水管路上的第二电磁阀200开启，进行排水。

当控制器600判断其接收到的当前采样系统的环境温度大于上限温度时，控制采样水杯10的排水管路上的第一电磁阀100和采样器20的排水管路上的第二电磁阀200关闭，停止排水；同时控制设置在采样器20中的液位开关400开启，实时检测采样器20中的水位，并将检测到的采样器20中的水位发送至控制器600，控制器600中预设有下限水位和上限水位。当控制器600判断其接收到的采样器20中的水位低于下限水位时，控制采样水杯10和采样器20之间的补水管路上的第三电磁阀300开启，采样水杯10向采样器20进行补水，直至采样器20中的水位达到上限水位时停止补水。其中，下限水位和上限水位之间的水位差为1毫米至2毫米，所以，将水位波动控制在1毫米至2毫米以内，才能保证测量的准确性。

当控制器600判断其接收到的当前采样系统的环境温度大于或等于下限温度且小于或等于上限温度时，执行上一步骤的控制过程。如果在此之前的上一步的工况为采样系统的环境温度小于下限温度，则说明采样系统的环境温度处于上升状态，则在升温过程中采用低温时的控制过程。即控制第一电磁阀100和第二电磁阀200开启，继续进行排水。相反，如果在此之前的上一步的工况为采样系统的环境温度大于上限温度，则说明采样系统的环境温度处于下降状态，则在降温过程中采用高温时的控制过程。即控制第一电磁阀100和第二电磁阀200关闭，停止排水；同时控制液位开关400开启，实时检测采样器20中的水位，并将检测到的采样器20中的水位发送至控制器600。当控制器600判断其接收到的采样器20中的水位低于下限水位时，控制第三电磁阀300开启，采样水杯10向采样器20进行补水，直至采样器20中的水位达到上限水位时停止补水。

本实用新型提供的采样系统的水位控制装置，不需要人工手动控制，完全实现了高低温工况室采样系统水位的全自动化控制。其通过温度传感器500及时检测出低温工况，并反馈至控制器600，控制器600通过控制电磁阀实现及时自动化排水，避免了采样器及采样水杯被冻坏，降低了人力及设备成本；进一步，液位开关400实时检测采样器20中的水位，并反馈至控制器600，控制器600通过控制电磁阀的开关将采样器20中的水位控制在标准范围内，保证了采样器20的水位稳定，提高了采样测试的准确性。

参见图3，作为一种可实施方式，本实用新型的采样系统的水位控制装置还包括报警装置700，报警装置700与控制器600电连接。控制器600中预设有缺水报警时间，当控制器600判断采样器中的水位低于下限水位并持续缺水报警时间后，控制报警装置700发出报警提示，直至采样器20中的水位达到上限水位时终止报警提示。报警装置700可以为指示灯、蜂鸣器等具有视觉或听觉提示功能的器件。缺水报警时间可设置为30秒或60秒，优选为30秒。如果采样水杯10长时间处于缺水状态，将导致整个试验台测试数据出现异常。所以，本实用新型报警装置700的设置，可以快速提醒操作员工及时向采样水箱中补水，有效避免试验台测试数据出现异常。

参见图3，作为一种可实施方式，本实用新型的采样系统的水位控制装置还包括显示装置800，显示装置800与控制器600电连接。通过显示装置800可以实时将温度传感器500检测到的采样系统的环境温度和液位开关400检测到的采样器20中的水位显示出来，使整个工况环境的监控更加透明。

显示装置800可为显示器或数码显示管。显示装置800还可以为带有输入功能的触摸显示屏，操作人员可以通过该触摸显示屏对控制器600中的下限温度、上限温度、下限液位、上线液位以及缺水报警时间等预设参数进行设置，同时也可以对检测到的采样系统的环境温度和采样器20中的水位进行显示,实现人机交互。进一步地，控制器600还具有断电记忆功能。

本实用新型的采样系统的水位控制装置，实现了高低温工况室采样系统水位的全自动化控制，避免了低温工况下采样水杯及采样器被冻坏，在降低了人力及设备成本的基础上保证了采样器水位的稳定，提高了采样测试的准确性。

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

Claims (5)

1.一种采样系统的水位控制装置，其特征在于，包括第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、液位开关、温度传感器以及控制器；

所述第一电磁阀设置在所述采样系统中的采样水杯的排水管路上；

所述第二电磁阀设置在所述采样系统中的采样器的排水管路上；

所述第三电磁阀设置在所述采样水杯和所述采样器之间的补水管路上；

所述液位开关设置在所述采样器中；

所述第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、液位开关以及温度传感器分别与所述控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的采样系统的水位控制装置，其特征在于，还包括报警装置，所述报警装置与所述控制器电连接。

3.根据权利要求2所述的采样系统的水位控制装置，其特征在于，所述报警装置为指示灯和/或蜂鸣器。

4.根据权利要求1至3任一项所述的采样系统的水位控制装置，其特征在于，还包括显示装置，所述显示装置与所述控制器电连接。

5.根据权利要求4所述的采样系统的水位控制装置，其特征在于，所述显示装置为显示器或数码显示管。