CN2290841Y - 自动跟踪式贮液罐容量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于一种由传感器、传动箱和主机等部件构成的自动跟踪式贮液罐容量仪,由传动辊和步进电机构成的传动箱靠支架固定在被测罐的适当位置,传动辊上绕有传导细丝,带动传感器探头在浮子内上下移动并与浮子内底面上的金属触片接触或脱离而产生信号,控制电机正、反运转,达到自动跟踪检测和显示容量的效果。传导细丝不受温度和拉力影响而变化长度使测量精确,具有结构简单,使用方便,精确度高,安全可靠等优点。

Description

自动跟踪式贮液罐容量仪

本实用新型涉及一种由传感器探头、浮子、传动辊、步进电机主机等部件构成的用于测量贮液罐内液体容量的自动跟踪式贮液罐容量仪。

随着石油、化学工业等领域的迅速发展，各种贮液罐的使用量不断增加，如石油、液减、酒类等液体的装运都要使用各种类型的贮液罐，有些贮液罐往往是密封的，且容量很大而不易称量，尤其对某些动态情况下的贮液罐，其罐内的液体量需要随时检测和定量，这对于检测手段的提高是非常必要的。目前所使用的贮液罐容量检测仪，大部分还是借助于人工间接测量液体的容量，然后进行微机处理或计算。智能化的容量仪已有发明，如92242857.3号中国专利等，是通过将压力传感器安装在出料口处经过压力转换取得罐内液体高度，然后根据被测液体的性能参数，通过微机计算出罐内液体的容量(重量)，这种容量仪的缺点在于测量准确性差，尤其是对于安装不平正的贮液罐，由于出料口往往在罐的一端，内部液体不均匀，造成较大的测量误差，而且压力传感器以下的液体无法测量，这种测量仪安装使用比较麻烦，自动化程度不高，不适用于随机测量状况，且造价较高。

本实用新颖的发明目的在于克服现有测量贮液罐内容量，尤其是测量密封式罐内容量的技术手段中存在的缺点，改进设制一种采用单片计算机随机进行数据处理、智能化程度高、检测精度好，操作使用方便且安全可靠的自动跟踪式贮液罐容量仪。

为了实现上述发明目的，本实用新型采用随机测量罐内液面相对高度的方法，通过主机处理得到罐内容量，其罐内液面高度的测量采用自动跟踪接触片式，其原理是当液面高度变化时，带动浮子上的金属片上下移动，当金属触片与传感器探头相接触时，产生信号，经细丝或无线方式传送给主机，控制电机运转，电机的运转又带动传感器探头上下移动，脱离金属触片，这样反复运作，不断产生传感信号，达到跟踪目的。主机对信号按原先设计程序，便可自动计算和显示出罐内的液体容量。当液位不变时，传感器探头与测量介质间处于平衡状态，主机接收不到传感器探头发出的液位变化信号。因而处于静态等待状态。具体工作程序为：当贮液罐内的液面下降，传感器探头的重量增加，发生一个要向下的信号，经主机处理后发生一个脉冲信号，使电机正转，直到传感器探头随浮子在液面上完全平衡停发信号，电机停转为止。如果液面上升时，则传感器探头随浮子上升，细丝感受的重量减轻，发生一个要向上的触发信号，经主机处理后向电机发出脉冲信号，使电机反转，直到平衡停转。主机根据发出的脉冲数，即电机正转或反转的角位移数量，按原先设定的程序计算出液面高度、容量、重量，并在显示器上显示出来，或经打印机打印出来。本实用新型主要由传动箱、主机、传感器探头及浮子等组成，传动箱内一端制有电机，另一端制有与电机同轴的传动辊，传动辊上绕有细丝，细细的另一端连接传感器探头，并伸入漂浮在液面上的浮子内，圆筒状浮子内侧底部制有金属触片，顶口制有走线口，以便于细丝的上下移动，而不受阻力。

本实用新型与现有技术相比具有机械结构简单，不受温度变化影响，测量精度高，数据显示直接，自动化程度高等优点。

图1为本实用新型之结构原理示意图。

下面结合附图对实施进一步描述如下：本实用新型整机主要有传感器探头(1)、浮子(2)、细丝(3)、传动辊(4)、电机(5)、传输线(6)、主机(7)、支架(8)、传动箱(9)、金属触片(10)及走线口(11)和等组成。传导箱(9)靠支架(8)支撑，以便于置放于被测贮液罐上并保证系统稳定。传导箱(9)内一端制有电机(5)，另一端制有与电机(5)同轴的传动辊(4)，传动辊(4)上绕有细丝(3)，细丝(3)的另一端连接传感器探头(1)，传感器探头(1)伸入到漂浮在被测液面上的浮子(2)内，圆筒状浮子(2)内侧底部制有金属触片(10)，顶部中间制有走线口(11)，探头(1)与金属触片(10)的接触和脱离都能产生相应的信号，经细丝或辐射形式传送给主机。再由主机产生脉冲信号控制电机的正反运转，从而达到跟踪的效果。

选用步进电机，其电机轴(12)与传动辊(4)同轴，并共同装配于金属传导箱(9)内构成一体，靠支架(8)支撑，便于稳固地架放在被测贮液罐的适当位置上，步进电机可以用双向电机和传动轴上装有光电或磁敏元件代替。细丝(3)的材料可以是不锈钢质材料或其他金属、非金属材料，其特点是不易拉伸变长，而影响测量精度，不受温度影响。细丝(3)既可以是导电的，便于传导电信号，也可以是不导电的，其长度不受温度和拉力影响，选用不导电材料时，其传感器探头(1)产生的信号，通过无线辐射的力式传送给主机，即无线式传导，如果信号经细丝传导给主机，则为有线式传导。传感器探头选用有识别能力的，即能根据其与金属触片的接触或脱离产生不同信号，以便于主机控制电机的正、反运转。也就是说，探头能根据液面上升或下降而发送不同的信号给主机，主机再发生脉冲信号，经传输线(6)控制电机的正、反运转，从而达到自动跟踪的目的。

本实用新型之主机选用现有贮液罐容量仪所使用的主机即可，并根据特点对软件作适当修改。

Claims (3)

1、一种由传感器探头、浮子、传动辊、步进电机和主机等部件构成的用于测量贮液罐内液体容量的自动跟踪式贮液罐容量仪，其特征在于传动箱内一端制有电机，另一端制有与电机同轴的传动辊，传动辊上绕有细丝，细丝的另一端连接传感器探头，并伸入漂浮在液面上的浮子内，圆筒状浮子内侧底部制有金属触片，顶面制有走线口。

2、根据权利要求1所述自动跟踪式贮液罐容量仪，其特征在于步进电机可以用双向电机和传动轴上装有光电或磁敏元件代替。

3、根据权利要求1所述的自动跟踪式贮液罐容量仪，其特征在于细丝既可以是导电的，也可以是不导电的，其长度不受温度和拉力影响。

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