CN2180979Y - 工业用无段式数字液位检测器 - Google Patents
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Abstract
一种工业用无段式数字液位检测器,由一计算机
控制电路驱动的步进马达连接绕有导线的转筒,使转
筒转动,导线在容器内做自由升降,导线末端有一使
导线保持垂直的重锤,由计算机驱动步进马达可使重
锤下伸于容器任一特定的液位位置上。液位上升触
及重锤时,导电液体使重锤导线与容器外壳间形成一
低阻抗状态,据此状态变化测知液位达到欲定位置,
可进行无段式液位位置调整及无段式液位检测。
Description
本实用新型涉及一种数字液位检测器。
现今工业用的液位检测器,已广泛用于精确测定大型固定形状容器的液位。
一般工业用液位检测器的结构如图3所示,是在一筒状容器A内部插置有两支金属棒B,再于金属棒B上通以微量电压,然后,再将筒状容器A内充以导电液体,以金属棒B间的阻抗高低测量液位,当金属棒B沉入液体多则电阻小,若沉入较少时则电阻较高。这种测定方式,于水中需加入另一种不同导电系数溶液,溶液导电度不同即影响金属棒测定液位的精确性。
还有一种现有的工业用液位检测器(如图4所示),其作用原理是将一检测器置于筒状容器C内置入二支测液位棒D、E及一参考电位棒F构成三棒式检测器,该测液位棒D、E是分别为测定低液位及高液位时之用,而参考电位棒F做为供电电极,利用液体导电的特性,由液位棒D、E输出电位信号以测定液位高低,由于棒体长度固定,是以其仅能测定特定液位,无法调整或改变该测液位棒D、E的高低位置,因而,其实用性不好。
另一种现有的工业用液位检测器(如图5所示),该结构是于筒状容器一侧连通以一连通管G,连通管G内置一磁铁H,当欲于筒状容器F内测定液位高低时,因连通管G与筒状容器间相通,因而其水位高度相同,而磁铁H是悬浮于连通管G顶面,以便于利用该磁铁H对应于液位的关系,可通过设于磁铁侧边的磁簧开关相互感应,以达测定液位高低,但是,这种方式是以磁铁与磁簧开关相互感应,而磁性感应方式可能受到干扰而误动作,且感应区范围大,其容许范围大,不符合精确测定水位的要求,另一缺点,此为有段式,无法做无段式量测。
再有一种现有压力式水位计,其缺点为当测定液体比重不同时,即容易产生误差。
又有一种现有红外线(超音波)水位计,其缺点为易因外界因素影响而使红外线(超音波)水位计产生误动导致产生误差。
本实用新型的主要目的在于:提供一种工业用无段式数字液位检测器,该设计主要是在一金属容器上,通过一受控于计算机的步进马达与转筒、导线、重锤组合,可由控制电路内部的计算机设定所需检测的液位,即经计算机内部运算出重锤需下伸的长度,由计算机控制该步进马达使该重锤做精确地下伸至待测液位位置上。测知液位的方式为利用液体本身的导电性,使液面触及重锤时,在重锤导线与金属容器间形成一低阻抗,据此测知液位。前述结构可经计算机设定其它不同的液位检测位置,获致精确无段式液位监测调整功能。
本实用新型提供一种工业用无段式数字液位检测器,是以一计算机搭配一液位检测升降调整器构成,该计算机的输入端可经液位检测升降调整器送入液位信号,而计算机的输出端可送出阀门启闭信号及马达驱动信号,其特征在于:
该液位检测升降调整器由马达、转筒、导线、重锤所构成。马达前方带动一转筒,转筒上卷绕导线,导线末端设有一重锤,通过计算机经驱动马达带动重锤在金属容器内升降,而金属容器及重锤导线间用容器内液体做为导电体,形成一可与计算机输入端连接的液位检测开关接点,以便于无段调整测液位。
前述的工业用无段式数字液位检测器,其特征在于:该马达可为步进马达。
本实用新型有以下优点:
1.以马达精确带动转筒及导线、重锤等,可使重锤精确定位于所需位置。当液位经由流进液体而上升至触及重锤导线之际,利用液体导电性,使计算机测知而可经电磁阀控制自动停止液体进入,以达到精确测定液位高低的效果,将现有无法精确测定液位的缺点完全克服。
2.其检测方式与液体比重无关,无压力式水位计会因比重不同而导致误差。
还可视所需的液位测定位置,通过计算机30控制该马达11的转动圈数,达到测定液位的无段式调整。
以下结合附图进一步说明本实用新型的结构特征及目的。
附图简要说明:
图1为本实用新型的立体外观图。
图2为本实用新型的剖视图。
图3为第一种现有结构的剖视图。
图4为第二种现有结构的剖视图。
图5为第三种现有结构的剖视图。
图6为本实用新型的控制电路示意图。
本实用新型为一种工业用无段式数字液位检测器(如图1、图2所示),此图中可看出本实用新型的整体结构,主要是在一金属容器10上设置一由马达11、转筒12、导线13、及金属重锤14所组成的液位检测调整器。马达11(M)前方带动一转筒12,转筒12上卷绕导线13,导线13底部设有一金属重锤14,并于金属重锤14下端延伸一小段长度的导线,以做为探针使用;
其作用原理是将重锤14通过马达11(M)、转筒12、导线13而带动做升降位置调整,重锤14到达设定液位后即停止,当金属容器10内液位慢慢上升接触到重锤14末端的金属导线时,;利用液体的导电作用,致使金属容器10外壳与该重锤14导线13间形成一低阻抗状态,据此使金属容器10与重锤14间构成一检测开关的作用,可经导线13与金属容器10分别以线路送至外界的控制电路上,以便于可依据该两线路间的断路或导通的状态变化,获知液位是否已触及重锤14,达到控制液位作用。
其控制电路可参看图6,计算机30的输入端(IN)及输出端01、02分别做为检测水位及驱动前述步进马达11的输出,而使重锤14做升、降至待测位置,该计算机30的输入端(IN)即以一交流电压源21的一端连接于金属容器10壳体上,而连接重锤14的导线13则以线路导至一桥式整流器22上,于桥式整流器22输出端并联一滤波电容23而与前述计算机30输入端(IN)搭接。连接方式上,当液位未触及重锤14时,即于容器10与重锤14间形成一断路状态,故桥式整流器22无任何输出信号,当液位触及重锤14时,即藉由容器10内部液体的导电性以形成一导电体,使该交流电压源21的电能可经由容器10、液体、重锤14而接通至桥式整流器22上,经桥式整流器22整流后送出一适量输出电压至计算机30,据以使计算机30测知液位已达于欲定位置上,可切断连接于其输出端03位置上的进水阀15(电磁阀)的电源,达到自动停止容器10液位上升,控制容器10液位的作用;
在计算机30输出端01、02处则设置一步进驱动电路40,此电路40以两反相器41、42配合四组分别与步进马达11(M)四组线圈44端串接的晶体管43所构成,而当计算机30对应于该两输出端01、02依序为00、01、11、10的顺序变化信号时,即使步进马达11正转,而当输出端信号为10、11、01、00时,则使步进马达11反转,而该信号的多少即代表转动圈数的多少,当需要改变所需监测的液位位置时,即需输入相关的液位位置参数至计算机30内,如此,可运算出步进马达11所需转动的圈数,或是以手动方式按压计算机30的按键,直接控制步进马达11使重锤14做高低位置的调整,使本实用新型可进行无段式液位调节和监测。
Claims (2)
1、一种工业用无段式数字液位检测器,是以一计算机搭配一液位检测升降调整器构成,该计算机的输入端可经液位检测升降调整器送入液位信号,而计算机的输出端可送出阀门启闭信号及马达驱动信号,其特征在于:
该液位检测升降调整器由马达、转筒、导线、重锤所构成,马达前方带动一转筒,转筒上卷绕导线,导线末端设有一重锤,以便于通过计算机驱动马达而带动重锤在金属容器内升降,而金属容器及重锤导线用容器内液体做为导电体,形成一可与计算机输入端连接的液位检测开关接点,以便无段调整监测液位。
2、根据权利要求1所述的工业用无段式数字液位检测器,其特征在于:该马达可为步进马达。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 93222147 CN2180979Y (zh) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | 工业用无段式数字液位检测器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN 93222147 CN2180979Y (zh) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | 工业用无段式数字液位检测器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN2180979Y true CN2180979Y (zh) | 1994-10-26 |
Family
ID=33800812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 93222147 Expired - Fee Related CN2180979Y (zh) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | 工业用无段式数字液位检测器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN2180979Y (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1619244B (zh) * | 2003-11-11 | 2010-05-12 | 伊斯帕特工业有限公司 | 在电弧炉中连续填装生铁时确定熔炼池高度的方法 |
CN112985375A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-06-18 | 清华大学 | 位置检测设备及方法 |
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1993
- 1993-08-27 CN CN 93222147 patent/CN2180979Y/zh not_active Expired - Fee Related
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