專利名稱：線性顯示變電阻液位計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種線性顯示變電阻液位計。
背景技術(shù)：
常規(guī)的液位計有電容式液位計、玻璃電極液位計、浮球液位計，對于粘性液體、油 脂含量較高的液體，高懸浮物濃度液體，有大塊漂浮物液體的液位顯示和控制，由于粘稠液 體、油脂液體的掛膜現(xiàn)象，常常導致傳感器被包裹住介電常數(shù)失效等現(xiàn)象，使得液位計對液 體液位的控制和顯示失效，出現(xiàn)池子液體被抽空了而液位計顯示液位還在高位，泵還在不 ?？辙D(zhuǎn)的現(xiàn)象發(fā)生；而且常常由于大塊飄浮物或懸浮物裹住浮子，致使浮子質(zhì)量增加，池子 中液體溢出池子而泵或閥還沒開啟的事故發(fā)生。

實用新型內(nèi)容本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供了一種線性顯示變電阻液位計，能用 于粘性液體、油脂含量較高的液體，高懸浮物濃度液體，有大塊漂浮物液體的液位線性顯示 和液位控制，可避免常規(guī)電容式液位計等液位計由于粘稠液體、油脂液體的掛膜現(xiàn)象包裹 住傳感器，導致液位計對液體液位的控制和顯示失效，出現(xiàn)池子液體被抽空了而液位計顯 示液位還在高位，泵還在不?？辙D(zhuǎn)的現(xiàn)象發(fā)生，避免常規(guī)浮球式液位計等液位計因大塊飄 浮物或懸浮物裹住浮子，致使浮子質(zhì)量增加，池子中液體溢出池子而泵或閥還沒開啟的事 故發(fā)生，填補了大于20m以上液位深度線性顯示和控制液位計的空白。本實用新型的技術(shù)方案是一種線性顯示變電阻液位計，包括液位傳感器，所述 液位傳感器的A端依次與第一電阻電壓變換器、第一電壓電流變換器、第一 A/D轉(zhuǎn)換電路和 液位深度線性顯示器連接，實現(xiàn)遠程集中控制；所述液位傳感器的B端依次與第二電阻電 壓變換器、第二電壓電流變換器、第二 A/D轉(zhuǎn)換電路、控制電路、繼電/執(zhí)行電路和液位控制 器連接；第一電阻電壓變換器、第一電壓電流變換器、第二電阻電壓變換器、第二電壓電流 變換器均與遠程控制接口電路連接；第一 A/D轉(zhuǎn)換電路、第二 A/D轉(zhuǎn)換電路還與比例運算電 路連接；第一 A/D轉(zhuǎn)換電路、第二 A/D轉(zhuǎn)換電路與控制電路連接；控制電路分別與高中低液 位語音警示告知電路和高中低液位自由選擇調(diào)節(jié)電路連接，高中低液位自由選擇調(diào)節(jié)電路 與高中低基準液位顯示電路，實現(xiàn)本地控制。所述液位傳感器包括殼體，在殼體頂端設(shè)置實際液位深度測定輸出端子A和邏輯高中低液位選擇基準輸出端子B，實際液位深度測定輸出端子A與導絲連接，邏輯高中低液 位選擇基準輸出端子B與電阻絲連接，在導絲和電阻絲上套有滑塊，被動浮子通過滑塊置 于殼體腔內(nèi)的介質(zhì)油中，在所述殼體外套有隨動浮子；所述滑塊、電阻絲和導絲均封裝在殼 體內(nèi)，殼體兩端用聚四氟乙烯封頭密封。所述隨動浮子為圓筒狀，上下兩端呈梭子狀。被動浮子和隨動浮子都用聚四氟乙烯粉末包永磁鐵壓制而成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是線性變電阻液位計以一根電阻值恒定、長度可以任意變化的電阻絲端點電阻為靜態(tài)參照阻值、電阻隨浮子推動滑塊在電阻絲上電阻 的線性變化為液位測量值。當液位升高，嵌入有永磁鐵、固定在線性變電阻液位計殼體上的 圓筒狀浮子升高，吸引密封在殼體內(nèi)的，由鐵氧體材料制成的滑塊沿電阻絲長度方向同步 上升，電阻也由最深處的最大值呈線性變化至最小值，液位顯示和控制電路接收由滑塊送 出的電阻變化值，經(jīng)電阻/電流變換電路、比較電路、顯示電路，線性顯示液位的深度，當液 位達到高位值或低位值時，控制電路就自動給出啟/閉泵或開/關(guān)閥門，保證工藝過程的順 利進行，與現(xiàn)有引進設(shè)備相比，具有以下明顯優(yōu)勢(1)深淺調(diào)整優(yōu)勢線性變電阻液位計的主要感知部件只有一根電阻線，鐵氧體 滑塊和浮子、外殼都是附屬部件，由于現(xiàn)在市場上普通電阻絲的長度一卷就可以做到1500m 以上，因此，只要需要，線性顯示變電阻液位計的最大深度可以做到1500m以上。(2)液位深度測量精度高、高低液位控制靈活線性顯示變電阻液位計液位測量 的精度主要取決于電阻絲的電阻在長度方向的均勻性，使用普通的鎳鉻合金電爐絲做成的 線性顯示液位計代替原電容式液位計用于脂肪醇廢水處理工程調(diào)節(jié)池的液位顯示與控制， 其顯示和控制最小精度就可達到0. 001m(池子中有微氣泡、油脂、塊狀懸浮物影響)，遠遠 大于電容式液位計等常規(guī)液位計的控制精度和響應(yīng)靈敏度。且對130°C液壓的溫度變化，介 電常數(shù)變化不敏感，無需補償就可達到控制要求。通過面板設(shè)置就可方便地改變高低液位的控制和響應(yīng)靈敏度(響應(yīng)靈敏度是指 當液位接近高位時，啟動泵，接近低位時關(guān)閉泵的靈敏度和誤動作。比如脂肪醇廢水處理 工程調(diào)節(jié)池設(shè)計有效深度5. 5m，保護高度0. 5m，有效水深0. 5m,高水位5. 0m，低水位1. 5m， 小時進水量200立方米，當液位接近5m時，比如4. 97m,由于氣泡的影響，就會造成液位計控 制器不間斷頻繁啟動、關(guān)閉備用水泵，降低水位，使液位始終在4. 97米左右波動，達不到高 液位洞樣，也到不了低液位，很快就會造成水泵電動機被燒壞。為了解決這一問題，就有必 要應(yīng)用模糊控制理論對響應(yīng)靈敏度進行模仿人工思維進行控制，使液位計控制高水位時一 次啟動水泵直到低水位時一次停泵。(3)適用于幾乎所有液體的液位精確測量和控制線性顯示變電阻液位計滑塊和電阻絲等易腐蝕部件全部封裝在聚四氟乙烯管道 (內(nèi)襯金屬管)殼體內(nèi)，兩端用聚四氟乙烯封頭密封，浮子用聚四氟乙烯粉末包永磁鐵壓制 而成，形狀環(huán)形，兩端呈梭子狀，可以完全不考慮粘稠液體、油脂對液位計殼體的包裹影響， 高濃度懸浮物和塊狀飄浮物影響液位計，對液體的精準測量和液位的控制沒有任何影響。(4)造價低廉、安裝方便由于線性顯示變電阻液位計的主要感知部件只有一根 電阻絲，主要費用就產(chǎn)生于殼體和控制部分，一根5米長的液位計全部造價不到600元，只 是電容式液位計的二十分之一，具有強大的市場競爭力。安裝簡便只要是不靠近電磁場的地方，將固定端部垂直固定于池子上或容器上就可以，對振動、各種金屬和腐蝕性介質(zhì)(如強酸、強堿等)都不受影響。

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中圖1是本實用新型的控制原理圖；圖2是本實用新型的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥 的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘 述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只 是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。如圖1所示，一種線性顯示變電阻液位計，包括液位傳感器1、第一電阻電壓變換 器2、第一電壓電流變換器3、第一 A/D轉(zhuǎn)換電路4、液位深度線性顯示器5、第二電阻電壓變 換器6、第二電壓電流變換器7、第二 A/D轉(zhuǎn)換電路8、控制電路9、繼電/執(zhí)行電路10、液位 控制器11、遠程控制接口電路12、比例運算電路13、高中低液位語音警示告知電路14、高中 低液位自由選擇調(diào)節(jié)電路15和高中低基準液位顯示電路16。液位控制器11可以是控制水 泵的啟/閉、控制閥門的開/關(guān)等。液位傳感器的A端依次與第一電阻電壓變換器2、第一電壓電流變換器3、第一 A/D 轉(zhuǎn)換電路4和液位深度線性顯示器5連接；液位傳感器的B端依次與第二電阻電壓變換器 6、第二電壓電流變換器7、第二 A/D轉(zhuǎn)換電路8、控制電路9、繼電/執(zhí)行電路10和液位控制 器11連接；第一電阻電壓變換器2、第一電壓電流變換器3、第二電阻電壓變換器6、第二電 壓電流變換器7均與遠程控制接口電路12連接；第一 A/D轉(zhuǎn)換電路4、第二 A/D轉(zhuǎn)換電路8 與比例運算電路13連接，第一 A/D轉(zhuǎn)換電路4、第二 A/D轉(zhuǎn)換電路8與控制電路9連接；控 制電路9與高中低液位語音警示告知電路14連接，控制電路9與高中低液位自由選擇調(diào)節(jié) 電路15連接，高中低液位自由選擇調(diào)節(jié)電路15與高中低基準液位顯示電路16連接。液位傳感器1的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括殼體23，在殼體23頂端設(shè)置實際液位深 度測定輸出端子A和邏輯高中低液位選擇基準輸出端子B，實際液位深度測定輸出端子A與 導絲22連接，輸出電阻為2. 5k Ω /m,邏輯高中低液位選擇基準輸出端子B與電阻絲21連 接，在導絲22和電阻絲21上套有滑塊27，被動浮子24通過滑塊27置于殼體23腔內(nèi)的介 質(zhì)油25中，可以沿電阻絲上下浮動。在殼體23外套有隨動浮子26，隨動浮子26內(nèi)嵌入有 永磁鐵，為圓筒狀，上下兩端呈梭子狀?；瑝K、電阻絲、導絲等易腐蝕部件全部封裝在聚四氟乙烯管道(內(nèi)襯金屬管)制成 的殼體23內(nèi)，兩端用聚四氟乙烯封頭密封，被動浮子和隨動浮子都用聚四氟乙烯粉末包永 磁鐵壓制而成。電阻絲21直徑大于2mm、每米電阻值2. 5kQ，阻值隨電阻總長度均勻變化；殼體23兩端密封、內(nèi)部可裝入變壓器油或性質(zhì)相近的潤滑劑，絕緣電阻、耐腐蝕 條件符合介質(zhì)要求，對磁性不敏感。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種線性顯示變電阻液位計，其特征在于包括液位傳感器，所述液位傳感器的A端依次與第一電阻電壓變換器、第一電壓電流變換器、第一A/D轉(zhuǎn)換電路和液位深度線性顯示器連接；所述液位傳感器的B端依次與第二電阻電壓變換器、第二電壓電流變換器、第二A/D轉(zhuǎn)換電路、控制電路、繼電/執(zhí)行電路和液位控制器連接；第一電阻電壓變換器、第一電壓電流變換器、第二電阻電壓變換器、第二電壓電流變換器均與遠程控制接口電路連接；第一A/D轉(zhuǎn)換電路、第二A/D轉(zhuǎn)換電路還與比例運算電路連接；第一A/D轉(zhuǎn)換電路、第二A/D轉(zhuǎn)換電路與控制電路連接；控制電路分別與高中低液位語音警示告知電路和高中低液位自由選擇調(diào)節(jié)電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性顯示變電阻液位計，其特征在于所述液位傳感器包括 殼體，在殼體頂端設(shè)置實際液位深度測定輸出端子A和邏輯高中低液位選擇基準輸出端子 B，實際液位深度測定輸出端子A與導絲連接，邏輯高中低液位選擇基準輸出端子B與電阻 絲連接，在導絲和電阻絲上套有滑塊，被動浮子通過滑塊置于殼體腔內(nèi)的介質(zhì)油中，在所述 殼體外套有隨動浮子；所述滑塊、電阻絲和導絲均封裝在殼體內(nèi)，殼體兩端用聚四氟乙烯封 頭密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線性顯示變電阻液位計，其特征在于所述隨動浮子為圓筒 狀，上下兩端呈梭子狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線性顯示變電阻液位計，其特征在于被動浮子和隨動浮子 都用聚四氟乙烯粉末包永磁鐵壓制而成。
專利摘要本實用新型公開了一種線性顯示變電阻液位計，包括液位傳感器，液位傳感器包括殼體，在殼體頂端設(shè)置實際液位深度測定輸出端子A和邏輯高中低液位選擇基準輸出端子B，實際液位深度測定輸出端子A與導絲連接，邏輯高中低液位選擇基準輸出端子B與電阻絲連接，在導絲和電阻絲上套有滑塊，被動浮子通過滑塊置于殼體腔內(nèi)的介質(zhì)油中，在所述殼體外套有隨動浮子；所述滑塊、電阻絲和導絲均封裝在殼體內(nèi)，殼體兩端用聚四氟乙烯封頭密封。本實用新型的優(yōu)點是具有深淺調(diào)整優(yōu)勢，最大深度可以做到1500m以上；液位深度測量精度高、高低液位控制靈活；適用于幾乎所有液體的液位精確測量和控制；造價低廉、安裝方便。
文檔編號G01F23/62GK201589644SQ20092031773
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者王桂林 申請人:王桂林