專(zhuān)利名稱(chēng)：電接點(diǎn)水位計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種電接點(diǎn)水位計(jì)。
背景技術(shù)：
利用電接點(diǎn)水位計(jì)測(cè)量水位是目前應(yīng)用最廣泛的一種水位測(cè)量手段，尤其是用于 測(cè)量電站鍋爐汽包的水位。電接點(diǎn)水位計(jì)由電極、測(cè)量筒和二次儀表組成，電極固定在測(cè)量 筒上，且與二次儀表連接。電極包括測(cè)量端和公共端。二次儀表包括光隔模塊、微處理器、 顯示器、報(bào)警器和電源。電接點(diǎn)水位計(jì)通過(guò)電極測(cè)量出被測(cè)端的阻值，光隔模塊將該阻值發(fā) 送給微處理器，微處理器根據(jù)該阻值計(jì)算出被測(cè)端的水位值，并發(fā)送給顯示器顯示。微處理 器內(nèi)預(yù)先設(shè)定有測(cè)量端的預(yù)警值和預(yù)警范圍，微處理器比較水位值和預(yù)警值，當(dāng)比較結(jié)果 超過(guò)預(yù)警范圍時(shí)，指示報(bào)警器報(bào)警。電接點(diǎn)水位計(jì)的電極作為水位信息的提取部件，電極的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)對(duì)電接點(diǎn)水位 計(jì)的性能是至關(guān)重要的。目前應(yīng)用的電極只有測(cè)量端和公共端，電極在被測(cè)端的水側(cè)和氣 側(cè)所呈現(xiàn)的阻值是不同的，以實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)端水側(cè)和氣側(cè)的判斷。當(dāng)電極受到污染或者結(jié)垢 后，電極的絕緣阻值會(huì)改變，絕緣電阻與水阻和電阻屬于同一電量。由于絕緣電阻的改變導(dǎo) 致判斷錯(cuò)誤，進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)被測(cè)端水位的計(jì)算錯(cuò)誤。例如被測(cè)端是氣側(cè)，但是電極受到污染， 測(cè)量端的絕緣電阻改變，將氣側(cè)誤測(cè)量為水側(cè)，計(jì)算出的被測(cè)端的水位比實(shí)際水位高。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種電接點(diǎn)水位計(jì)，以解決現(xiàn)有的水位計(jì) 由于水位計(jì)中的電極受到污染或者結(jié)垢后，電極的絕緣阻值改變，導(dǎo)致判斷錯(cuò)誤，進(jìn)而導(dǎo)致 對(duì)被測(cè)端水位的計(jì)算錯(cuò)誤的問(wèn)題。本實(shí)用新型提供一種電接點(diǎn)水位計(jì)，包括測(cè)量筒、電極和二次儀表，所述電極有 位于所述電極的測(cè)量端和電極的公共端的隔離端，當(dāng)被測(cè)端為氣側(cè)時(shí)，阻止電流流入測(cè)量 端，且所述電極流出的電流發(fā)送給所述二次儀表。優(yōu)選地，所述測(cè)量筒設(shè)有連接管，該連接管通過(guò)法蘭與被測(cè)端的連接管連接。優(yōu)選地，還包括采集所述測(cè)量筒和被測(cè)端的水溫的溫度傳感器；所述二次儀表包括光隔模塊、微處理器、顯示器、報(bào)警器和電源，所述微處理器根 據(jù)所述溫度傳感器采集到的測(cè)量筒的水溫和被測(cè)端的水溫，計(jì)算被測(cè)端的實(shí)際水位值，并 產(chǎn)生報(bào)警信息，指示所述報(bào)警器報(bào)警。優(yōu)選地，所述微處理器包括根據(jù)所述測(cè)量筒的水溫與被測(cè)端的水溫差，計(jì)算被測(cè)端的水位修正值的水位修正 模塊；根據(jù)所述電極流出電流大小計(jì)算所述測(cè)量筒內(nèi)的水位值，并發(fā)送給所述顯示器顯 示的測(cè)量筒水位值計(jì)算模塊；將水位修正值與所述測(cè)量筒水位值計(jì)算模塊計(jì)算出的測(cè)量筒內(nèi)的水位值相加，計(jì)算被測(cè)端的實(shí)際水位值，并發(fā)送實(shí)際水位值給所述顯示器顯示的實(shí)際水位計(jì)算模塊；比較計(jì)算出的被測(cè)端的實(shí)際水位值和所述微處理器內(nèi)預(yù)先設(shè)定的被測(cè)端預(yù)警值， 并當(dāng)比較結(jié)果超過(guò)所述微處理器內(nèi)預(yù)先設(shè)定的預(yù)警范圍時(shí)產(chǎn)生報(bào)警信息，指示所述報(bào)警器 報(bào)警的報(bào)警產(chǎn)生模塊。優(yōu)選地，所述報(bào)警器是聲光報(bào)警器。優(yōu)選地，所述顯示器是顯示測(cè)量筒內(nèi)水位值和被測(cè)端實(shí)際水位值的雙色光柱顯示
ο優(yōu)選地，所述顯示器是顯示測(cè)量筒內(nèi)水位值和被測(cè)端實(shí)際水位值的雙色數(shù)碼顯示
ο優(yōu)選地，所述顯示器中的紅色顯示為測(cè)量筒內(nèi)的水位值，藍(lán)色顯示為被測(cè)端的實(shí) 際水位值。優(yōu)選地，所述微處理器還包括連接在所述微處理器輸出端與計(jì)算機(jī)輸入端之間 的輸出接口。優(yōu)選地，所述輸出接口是4_20mA輸出接口。應(yīng)用上述技術(shù)方案，在測(cè)量端和公共端之間增設(shè)隔離端，隔離端與測(cè)量端的接入 相同電壓，公共端接入的電壓與測(cè)量端接入的電壓存在電壓差。當(dāng)被測(cè)端為水側(cè)時(shí)，測(cè)量端 和公共端導(dǎo)通，測(cè)量端有電流流出，且由于水阻阻值小，流出的電流大。當(dāng)被測(cè)端為氣側(cè)時(shí)， 測(cè)量端與公共端絕緣，公共端與隔離端有電位差，隔離端有電流流出，但是由于隔離端與測(cè) 量端等電位，隔離端阻止電流流入測(cè)量端，測(cè)量端無(wú)電流流出。電極受到污染或者結(jié)垢所導(dǎo) 致的電極絕緣電阻降低不影響測(cè)量端電流。應(yīng)用本方案，可以根據(jù)測(cè)量端流出的電流大小 正確判斷被測(cè)端為水側(cè)或者氣側(cè)，進(jìn)而正確計(jì)算被測(cè)端的實(shí)際水位值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，解 決了現(xiàn)有電極受到污染或者結(jié)垢后，電極的絕緣阻值降低所導(dǎo)致判斷錯(cuò)誤，進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)被 測(cè)端水位的計(jì)算錯(cuò)誤的問(wèn)題。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅 是本實(shí)用新型中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng) 的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電接點(diǎn)水位計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電接點(diǎn)水位計(jì)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中的二次儀表的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清 楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí) 施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所 獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。實(shí)施例一[0027]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電接點(diǎn)水位計(jì)可以根據(jù)測(cè)量端流出的電流大小正確判 斷被測(cè)端為水側(cè)或者氣側(cè)，進(jìn)而正確計(jì)算被測(cè)端的實(shí)際水位值。電接點(diǎn)水位計(jì)的結(jié)構(gòu)示意 圖如圖1所示，該水位計(jì)包括測(cè)量筒1、電極2和二次儀表3。其中電極2安裝在測(cè)量筒1上，且與二次儀表3相連。電極2由測(cè)量端21、公共端22 和增設(shè)在測(cè)量端21和公共端22之間的隔離端23，電極2的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。隔離 端23與測(cè)量端21的接入相同電壓，公共端22接入的電壓與測(cè)量端21接入的電壓存在電 壓差。當(dāng)被測(cè)端為水側(cè)時(shí)，測(cè)量端21和公共端22導(dǎo)通，測(cè)量端21有電流流出，且由于水阻 阻值小，流出的電流大。當(dāng)被測(cè)端為氣側(cè)時(shí)，測(cè)量端21與公共端22絕緣，公共端22與隔離 端23有電位差，隔離端23有電流流出，但是由于隔離端22與測(cè)量端23等電位，隔離端22 阻止電流流入測(cè)量端21，測(cè)量端21無(wú)電流流出。電極受到污染或者結(jié)垢所導(dǎo)致的電極絕緣 電阻降低不影響測(cè)量端21電流。測(cè)量端1與被測(cè)端是連通器結(jié)構(gòu)，測(cè)量筒1設(shè)有連接管， 連接管通過(guò)法蘭與被測(cè)端的連接管連接。二次儀表3的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的水位計(jì)的結(jié)構(gòu)相同，包括光隔模塊31、微處理器32、 顯示器33、報(bào)警器34和電源35。光隔模塊31將電極2測(cè)得的被測(cè)端的電流值發(fā)送給微處 理器32，微處理器32根據(jù)被測(cè)端的電流值計(jì)算出被測(cè)端的水位值，并發(fā)送給顯示器33顯 示。微處理器32中設(shè)有預(yù)先設(shè)定的預(yù)警范圍，當(dāng)水位值超過(guò)預(yù)警范圍時(shí)，微處理器32產(chǎn)生 報(bào)警信息，指示報(bào)警器34報(bào)警。電源35提供光隔模塊31、微處理器32、顯示器33和報(bào)警 器34工作所需的電，保證光隔模塊31、微處理器32、顯示器33和報(bào)警器34正常工作。應(yīng)用上述技術(shù)方案，在測(cè)量端21和公共端22之間增設(shè)隔離端23，隔離端23與測(cè) 量端21的接入相同電壓，公共端22接入的電壓與測(cè)量端21接入的電壓存在電壓差。當(dāng)被 測(cè)端為水側(cè)時(shí)，測(cè)量端21和公共端22導(dǎo)通，測(cè)量端21有電流流出，且由于水阻阻值小，流 出的電流大。當(dāng)被測(cè)端為氣側(cè)時(shí)，測(cè)量端21與公共端22絕緣，公共端22與隔離端23有電 位差，隔離端23有電流流出，但是由于隔離端23與測(cè)量端21等電位，隔離端23阻止電流 流入測(cè)量端21，測(cè)量端21無(wú)電流流出。電極2受到污染或者結(jié)垢所導(dǎo)致的電極絕緣電阻降 低不影響測(cè)量端21電流。應(yīng)用本方案，可以根據(jù)測(cè)量端21流出的電流大小正確判斷被測(cè) 端為水側(cè)或者氣側(cè)，進(jìn)而正確計(jì)算被測(cè)端的實(shí)際水位值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，解決了現(xiàn)有電極 2受到污染或者結(jié)垢后，電極2的絕緣阻值降低所導(dǎo)致判斷錯(cuò)誤，進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)被測(cè)端水位的 計(jì)算錯(cuò)誤的問(wèn)題。實(shí)施例二在實(shí)際使用時(shí)，被測(cè)端水的水溫高于測(cè)量筒1內(nèi)水的水溫，導(dǎo)致被測(cè)端水的氣密 度與測(cè)量筒1內(nèi)水的氣密度不同，因此，測(cè)量筒1內(nèi)的水位不能代表被測(cè)端的水位。為了修 正被測(cè)端的水位與測(cè)量筒1內(nèi)水位的差別，需要采集測(cè)量筒1和被測(cè)端的水溫，根據(jù)采集的 水溫計(jì)算水位修正值。因此，本實(shí)用新型提供的水位計(jì)還包括溫度傳感器4。水位計(jì)的結(jié) 構(gòu)示意圖如圖2所示。溫度傳感器4，用于采集測(cè)量筒1和被測(cè)端的水溫，并將采集到的水 溫發(fā)送給二次儀表3。實(shí)施例二中測(cè)量筒1、電極2、二次儀表3中的光隔模塊31、顯示器33、報(bào)警器34 和電源35的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一中測(cè)量筒1、電極2 二次儀表3中的光隔模塊31、顯示器33、報(bào) 警器34和電源35的結(jié)構(gòu)相同，微處理器32的結(jié)構(gòu)不同。實(shí)施例二中微處理器32的結(jié)構(gòu) 示意圖如圖3所示，微處理器32溫度傳感器4采集到的測(cè)量筒1的水溫和被測(cè)端的水溫，計(jì)算被測(cè)端的實(shí)際水位值，并產(chǎn)生報(bào)警信息，指示報(bào)警器34報(bào)警。微處理器32包括水位 修正模塊321、測(cè)量筒水位值計(jì)算模塊322、實(shí)際水位計(jì)算模塊323和報(bào)警產(chǎn)生模塊324。其 中水位修正模塊321，根據(jù)測(cè)量筒1的水溫與被測(cè)端的水溫差，計(jì)算被測(cè)端的水位修 正值；測(cè)量筒水位值計(jì)算模塊322根據(jù)電極2的測(cè)量端21流出電流大小，即測(cè)得的被測(cè)端 的電流大小，計(jì)算測(cè)量筒1內(nèi)的水位值，并發(fā)送給顯示器33顯示；實(shí)際水位計(jì)算模塊323將 水位修正值與測(cè)量筒水位值計(jì)算模塊322計(jì)算出的測(cè)量筒1內(nèi)的水位值相加，計(jì)算被測(cè)端 的實(shí)際水位值，并發(fā)送實(shí)際水位值給顯示器33顯示；報(bào)警產(chǎn)生模塊324，比較計(jì)算出的被測(cè) 端的實(shí)際水位值和微處理器32內(nèi)預(yù)先設(shè)定的被測(cè)端預(yù)警值，并當(dāng)比較結(jié)果超過(guò)微處理器 32內(nèi)預(yù)先設(shè)定的預(yù)警范圍時(shí)產(chǎn)生報(bào)警信息，指示報(bào)警器34報(bào)警。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的顯示器33是顯示測(cè)量筒1內(nèi)的水位值和被測(cè)端的實(shí)際 水位值的雙色光柱顯示器或者雙色數(shù)碼顯示器，顯示器中的紅色顯示為測(cè)量筒1內(nèi)的水位 值，藍(lán)色顯示為被測(cè)端的實(shí)際水位值。報(bào)警器34是聲光報(bào)警器，保證用戶及時(shí)獲取報(bào)警提
7J\ ο此外，為了將計(jì)算出的被測(cè)端的實(shí)際水位值進(jìn)一步由計(jì)算機(jī)處理，微處理器還包 括輸出接口 325，如圖3所示。輸出接口 325連接在實(shí)際水位值計(jì)算模塊323與計(jì)算機(jī)輸入 端之間，輸出的模擬量與計(jì)算機(jī)對(duì)接。輸出接口 37是一個(gè)4-20mA輸出接口。應(yīng)用上述技術(shù)方案，能夠根據(jù)測(cè)量筒1和被測(cè)端中的水溫差，計(jì)算出水位修正值， 將水位修正值和測(cè)量筒1中水的水位值，得出被測(cè)端的實(shí)際水位值。與實(shí)施例一相比，實(shí)施 例二得出的被測(cè)端的水位值精確度高。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新 型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義 的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此， 本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新 穎特點(diǎn)相一致的最寬范圍。
權(quán)利要求一種電接點(diǎn)水位計(jì)，包括測(cè)量筒、電極和二次儀表，其特征在于，所述電極有位于所述電極的測(cè)量端和電極的公共端的隔離端，當(dāng)被測(cè)端為氣側(cè)時(shí)，阻止電流流入測(cè)量端，且所述電極流出的電流發(fā)送給所述二次儀表。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位計(jì)，其特征在于，所述測(cè)量筒設(shè)有連接管，該連接管通過(guò) 法蘭與被測(cè)端的連接管連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水位計(jì)，其特征在于，還包括采集所述測(cè)量筒和被測(cè)端的水 溫的溫度傳感器；所述二次儀表包括光隔模塊、微處理器、顯示器、報(bào)警器和電源，所述微處理器根據(jù)所 述溫度傳感器采集到的測(cè)量筒的水溫和被測(cè)端的水溫，計(jì)算被測(cè)端的實(shí)際水位值，并產(chǎn)生 報(bào)警信息，指示所述報(bào)警器報(bào)警。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水位計(jì)，其特征在于，所述微處理器包括根據(jù)所述測(cè)量筒的水溫與被測(cè)端的水溫差，計(jì)算被測(cè)端的水位修正值的水位修正模塊；根據(jù)所述電極流出電流大小計(jì)算所述測(cè)量筒內(nèi)的水位值，并發(fā)送給所述顯示器顯示的 測(cè)量筒水位值計(jì)算模塊；將水位修正值與所述測(cè)量筒水位值計(jì)算模塊計(jì)算出的測(cè)量筒內(nèi)的水位值加，計(jì)算被測(cè) 端的實(shí)際水位值，并發(fā)送實(shí)際水位值給所述顯示器顯示的實(shí)際水位計(jì)算模塊；比較計(jì)算出的被測(cè)端的實(shí)際水位值和所述微處理器內(nèi)預(yù)先設(shè)定的被測(cè)端預(yù)警值，并當(dāng) 比較結(jié)果超過(guò)所述微處理器內(nèi)預(yù)先設(shè)定的預(yù)警范圍時(shí)產(chǎn)生報(bào)警信息，指示所述報(bào)警器報(bào)警 的報(bào)警產(chǎn)生模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水位計(jì)，其特征在于，所述報(bào)警器是聲光報(bào)警器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水位計(jì)，其特征在于，所述顯示器是顯示測(cè)量筒內(nèi)水位值和 被測(cè)端實(shí)際水位值的雙色光柱顯示器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水位計(jì)，其特征在于，所述顯示器是顯示測(cè)量筒內(nèi)水位值和 被測(cè)端實(shí)際水位值的雙色數(shù)碼顯示器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的水位計(jì)，其特征在于，所述顯示器中的紅色顯示為測(cè)量筒 內(nèi)的水位值，藍(lán)色顯示為被測(cè)端的實(shí)際水位值。
9.根據(jù)權(quán)利要求3-7任意一項(xiàng)所述的水位計(jì)，其特征在于，所述微處理器還包括連接 在所述微處理器輸出端與計(jì)算機(jī)輸入端之間的輸出接口。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的水位計(jì)，其特征在于，所述輸出接口是4-20mA輸出接口。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種電接點(diǎn)水位計(jì)，包括測(cè)量筒、電極和二次儀表，所述電極有位于所述電極的測(cè)量端和電極的公共端的隔離端，當(dāng)被測(cè)端為氣側(cè)時(shí)，阻止電流流入測(cè)量端，且所述電極流出的電流發(fā)送給所述二次儀表。應(yīng)用上述技術(shù)方案，在測(cè)量端和公共端之間增設(shè)隔離端，隔離端與測(cè)量端的接入相同電壓，公共端接入的電壓與測(cè)量端接入的電壓存在電壓差。當(dāng)被測(cè)端為水側(cè)時(shí)，測(cè)量端有電流流出，且由于水阻阻值小，流出的電流大。當(dāng)被測(cè)端為氣側(cè)時(shí)，隔離端有電流流出，但是由于隔離端與測(cè)量端等電位，隔離端阻止電流流入測(cè)量端，測(cè)量端無(wú)電流流出。應(yīng)用本方案，可根據(jù)測(cè)量端流出的電流大小正確判斷被測(cè)端為水側(cè)或者氣側(cè)，進(jìn)而正確計(jì)算被測(cè)端的實(shí)際水位值。
文檔編號(hào)G01F23/24GK201662417SQ20102017562
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者劉瑞 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春鍋爐儀表程控設(shè)備股份有限公司