CN218847337U - 一种电容式液位开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电容式液位开关，包括壳体和设置于壳体内的感测控制组件，感测控制组件包括用于感测电容变化的感应电极、与感应电极电性连接的控制电路板以及用于将感应电极和控制电路板密封包裹的绝缘层，其中控制电路板上设有用于处理电容信号的处理模块以及用于输出控制信号的控制输出模块。本实用新型的电容式液位开关具有结构简单，结构强度大，适用范围广，实用性强的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及液位传感器技术领域，具体涉及一种电容式液位开关。
背景技术
液位开关是工业生产中不可缺少的重要仪表，其用来感测储存槽中液料的高度。目前，用来感测固定的液位开关主要有浮球液位开关、电极式液位开关、超声波液位开关以及压力式液位传感器，但是这些液位开关主要存在以下缺点：浮球液位开关，机械往复动作容易产生疲劳，占用空间大，水位较浅时无法使用；电极式液位开关，利用液体的导电性来检测液位，电极容易附着水垢导致失灵，在纯水或油类等不导电的液体内无法使用；超声波液位开关，存在盲区，感应偶尔会出现信号干扰或丢失；压力式液位传感器，具有感应孔，依靠水的压强来检测，当感应孔发生堵塞则无法感应水压导致失效。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单，结构强度大，适用范围广，实用性强的电容式液位开关。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种电容式液位开关，包括壳体和设置于所述壳体内的感测控制组件，所述感测控制组件包括用于感测电容变化的感应电极、与所述感应电极电性连接的控制电路板以及用于将所述感应电极和所述控制电路板密封包裹的绝缘层，其中所述控制电路板上设有用于处理电容信号的处理模块以及用于输出控制信号的控制输出模块。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述壳体包括用于与连接基础固定连接的连接段和用于与被测物料接触的检测段，所述连接段的外侧壁上设置有外连接螺纹。
所述感测控制组件套设于所述检测段内，且所述感应电极位于靠近所述检测段底部的一侧，所述控制电路板位于远离所述检测段底部的一侧。
所述感应电极为弹簧状结构或圆柱状结构。
所述控制电路板上设置有电源正极线、电源负极线和信号输出线，所述电源正极线、所述电源负极线以及所述信号输出线穿出所述绝缘层设置。
所述绝缘层为由绝缘材料灌装而成的一体成型结构。
所述绝缘材料为环氧树脂、硅胶、防水胶中任意一种。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
本实用新型的电容式液位开关包括壳体和感测控制组件，感测控制组件包括用于感测电容变化的感应电极和控制电路板，通过绝缘层将感应电极和控制电路板连接为一个整体，能够有效提高感测控制组件的结构强度，结构简单，体积小，占用空间小，且不需要进行机械动作，感测控制组件利用被测量介质位置的变化转换成电容量的原理，感测过程中会在感应电极201与容器壁之间施加一个稳定的电压，感应电极201与容器壁之间随着物料液位的变化构成了一个可变的电容器，感应电极作为敏感元件，将来自液位介电常数引起的信号变化反馈至处理模块，该变化信号经处理后，驱动控制输出模块输出控制信号，无需导电就能感应，在纯水或油类等不导电的液体内正常使用，没有盲区，不会出现信号干扰或丢失，有液体就能感应，与压强无关，水位较浅时也能使用，适用范围广，实用性强。
附图说明
图1为电容式液位开关的半剖结构示意图。
图2为感测控制组件的结构示意图。
图3为壳体的结构示意图。
图例说明：
1、壳体；101、连接段；102、检测段；2、感测控制组件；201、感应电极；202、控制电路板；2021、电源正极线；2022、电源负极线；2023、信号输出线；203、绝缘层。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
如图1至图3所示，本实施例的电容式液位开关，包括壳体1和设置于壳体1内的感测控制组件2，感测控制组件2包括用于感测电容变化的感应电极201、与感应电极201电性连接的控制电路板202以及用于将感应电极201和控制电路板202密封包裹的绝缘层203，其中控制电路板202上设有用于处理电容信号的处理模块（图中未示出）以及用于输出控制信号的控制输出模块（图中未示出）。该电容式液位开关包括壳体1和感测控制组件2，感测控制组件2包括用于感测电容变化的感应电极201和控制电路板202，通过绝缘层203将感应电极201和控制电路板202连接为一个整体，能够有效提高感测控制组件2的结构强度，结构简单，体积小，占用空间小，且不需要进行机械动作，感测控制组件2利用被测量介质位置的变化转换成电容量的原理，感测过程中会在感应电极201与容器壁之间施加一个稳定的电压，感应电极201与容器壁之间随着物料液位的变化构成了一个可变的电容器，感应电极201作为敏感元件，将来自液位介电常数引起的信号变化反馈至处理模块，该变化信号经处理后，驱动控制输出模块输出控制信号，无需导电就能感应，在纯水或油类等不导电的液体内正常使用，没有盲区，不会出现信号干扰或丢失，有液体就能感应，与压强无关，水位较浅时也能使用，适用范围广，实用性强。
优选的，壳体1包括用于与连接基础固定连接的连接段101和用于与被测物料接触的检测段102，连接段101的外侧壁上设置有外连接螺纹。在本实施例中，壳体1上设有连接段101，通过螺纹连接的方式将壳体1与容器壁固定连接或套管安装连接，具有结构简单，连接可靠，拆装方便的优点。
优选的，感测控制组件2套设于检测段102内，且感应电极201位于靠近检测段102底部的一侧，控制电路板202位于远离检测段102底部的一侧。在其他实施例中，感测控制组件2与壳体1之间还可以采用可拆卸方式连接，安装及拆卸方便快捷，能够根据被测物料的性质进行壳体1的替换，例如被测物料具有腐蚀性，能够针对性地选用防腐蚀性能好的壳体1，满足多种生产需求。
优选的，感应电极201为弹簧状结构或圆柱状结构。
优选的，控制电路板202上设置有电源正极线2021、电源负极线2022和信号输出线2023，电源正极线2021、电源负极线2022以及信号输出线2023穿出绝缘层203设置。在本实施例中，电源正极线2021和电源负极线2022实现控制电路板202的供电，信号输出线2023用于传输由控制输出模块输出的控制信号，实现开关动作控制功能。
优选的，绝缘层203为由绝缘材料灌装而成的一体成型结构。在本实施例中，感应电极201和控制电路板202被液态的绝缘材料灌装包裹并固化为一体成型的绝缘层203，具有密封性能好的优点，能够有效延长感测控制组件2的使用寿命。
优选的，绝缘材料为环氧树脂、硅胶、防水胶中任意一种。在本实施例中，绝缘材料选用环氧树脂，其具有力学性能好，粘接性能优异，固化收缩率小，稳定性好，不易开裂的优点。
本实施例中，感测控制组件2采用被测量介质位置的变化转换成电容量的物位控制原理，实际应用过程中，本实用新型的电容式液位开关安装在容器壁的适当位置，并使检测段102位于容器壁内部，此时，感应电极201与容器壁之间的介质构成了一个电容器，没有物料时感应电极201与容器壁之间的信号是一个固定信号，可以用电学方法去掉，当容器内的液位达到感应电极201的高度时，感应电极201与容器壁之间的电容值就会发生变化，并被控制电路板202上的处理模块接收，通过这个电容值的变化便可以判断出液位的高度。感测工作前在处理模块上预设跳转电容值，在感测过程中，液位开关会在感应电极201与容器壁之间施加一个稳定的电压，感应电极201与容器壁之间随着液位的变化形成一个可变的电容量，处理模块将感测到的电容值与预设电容值进行比较处理，当感测到的电容值大于预设电容值时，处理模块向控制输出模块发送跳转信号，并由控制输出模块输出控制信号，完成液位开关的控制工作。本实施例的电容式液位开关，通过绝缘层203将感应电极201和控制电路板202连接为一个整体，使得感测控制组件2部分具有更高的结构强度，可以在一些不稳定的场所进行测量工作，测量过程中不会发生机械传动，因此不会产生磨损，具有使用寿命长的优点。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种电容式液位开关，其特征在于，包括壳体（1）和设置于所述壳体（1）内的感测控制组件（2），所述感测控制组件（2）包括用于感测电容变化的感应电极（201）、与所述感应电极（201）电性连接的控制电路板（202）以及用于将所述感应电极（201）和所述控制电路板（202）密封包裹的绝缘层（203），其中所述控制电路板（202）上设有用于处理电容信号的处理模块以及用于输出控制信号的控制输出模块。
2.根据权利要求1所述的电容式液位开关，其特征在于，所述壳体（1）包括用于与连接基础固定连接的连接段（101）和用于与被测物料接触的检测段（102），所述连接段（101）的外侧壁上设置有外连接螺纹。
3.根据权利要求2所述的电容式液位开关，其特征在于，所述感测控制组件（2）套设于所述检测段（102）内，且所述感应电极（201）位于靠近所述检测段（102）底部的一侧，所述控制电路板（202）位于远离所述检测段（102）底部的一侧。
4.根据权利要求3所述的电容式液位开关，其特征在于，所述感应电极（201）为弹簧状结构或圆柱状结构。
5.根据权利要求4所述的电容式液位开关，其特征在于，所述控制电路板（202）上设置有电源正极线（2021）、电源负极线（2022）和信号输出线（2023），所述电源正极线（2021）、所述电源负极线（2022）以及所述信号输出线（2023）穿出所述绝缘层（203）设置。
6.根据权利要求5所述的电容式液位开关，其特征在于，所述绝缘层（203）为由绝缘材料灌装而成的一体成型结构。
7.根据权利要求6所述的电容式液位开关，其特征在于，所述绝缘材料为环氧树脂、硅胶、防水胶中任意一种。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202223265710.6U CN218847337U (zh) | 2022-12-07 | 2022-12-07 | 一种电容式液位开关 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202223265710.6U CN218847337U (zh) | 2022-12-07 | 2022-12-07 | 一种电容式液位开关 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN218847337U true CN218847337U (zh) | 2023-04-11 |
Family
ID=87284455
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202223265710.6U Active CN218847337U (zh) | 2022-12-07 | 2022-12-07 | 一种电容式液位开关 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN218847337U (zh) |
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2022
- 2022-12-07 CN CN202223265710.6U patent/CN218847337U/zh active Active
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