本實(shí)用新型涉及一種用于測(cè)量液態(tài)金屬液面高度的裝置,尤其是一種基于電感的液態(tài)金屬液面高度遙測(cè)裝置。
背景技術(shù):
煉金爐,用于將金屬在高溫下溶化,得到液態(tài)金屬。現(xiàn)有的冶金爐,待被溶化的金屬或者煉制金屬的原材料,都是在冶金爐內(nèi)完全溶化后,從爐底放出液態(tài)金屬,這種冶煉都是在一個(gè)爐體內(nèi)完成的,其被煉出來的金屬的成份,都是嚴(yán)格執(zhí)行預(yù)先設(shè)計(jì)的工藝流程來保證的。連續(xù)冶煉已被提出,即連續(xù)不斷地向煉金爐內(nèi)輸送原材料,從爐底連續(xù)不斷地流出液態(tài)金屬,實(shí)時(shí)撐握液態(tài)金屬在管道內(nèi)的液態(tài)高度的實(shí)時(shí)高度,是用于分析判斷原料在冶金爐內(nèi)的狀態(tài)的重要依據(jù)。如何實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液態(tài)金屬在管道內(nèi)的高度,現(xiàn)在還沒有良好的監(jiān)測(cè)方法和裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述問題,本實(shí)用新型向社會(huì)提供一種可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液態(tài)金屬在管道內(nèi)流動(dòng)的基于電感的液態(tài)金屬液面高度遙測(cè)裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:提供一種基于電感的液態(tài)金屬液面高度遙測(cè)裝置,包括:
電感電橋,由第一電感L1、第二電感L2、第三電感L3、第四電感L4和調(diào)節(jié)電感L5相互連接構(gòu)成;其中第四電感L4的線圈41纏繞在液態(tài)金屬流過的管道7的外壁上;
正弦交流源,所述正弦交流源的一端與第一電感L1和第二電感L2的公共端B連接,所述正弦交流源的另一端與第三電感L3和調(diào)節(jié)電感L5的公共端D連接;
第一放大電路,所述第一放大電路的一端通過第三電阻R3與第四電感L4和第一電感L1的公共端B連接;所述第一放大電路91的另一端通過第四電阻R4與第三電感L3和調(diào)節(jié)電感L5的公共端D連接;所述第一放大電路91的信號(hào)輸出端與除法電路的一端連接;
第二放大電路,所述第二放大電路的一端通過第五電阻R5與第二電感L2和第三電感L3的公共端A連接;所述第二放大電路的另一端通過第六電阻R6與第四電感L4和第一電感L1的公共端B連接;所述第二放大電路的信號(hào)輸出端與除法電路的一端連接;
模數(shù)轉(zhuǎn)換器3,通過第一電阻R1與除法電路的輸出端連接,并通過第二電阻R2接地;接收除法電路的電壓值V0,并將所述電壓值V0轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓值;
微處理器,接收從所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸過來的數(shù)字電壓值,并對(duì)數(shù)字電壓值進(jìn)行處理,換算成液態(tài)金屬在管道內(nèi)的實(shí)時(shí)高度值,并在顯示屏上顯示出來,以及將實(shí)時(shí)高度值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器和/或反饋給中央處理器。
作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn),在所述管道上,正對(duì)于所述線圈設(shè)有屏蔽套。
作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn),還包括用于人機(jī)對(duì)話的信號(hào)輸入裝置。
作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn),所述信號(hào)輸入裝置是鍵盤或觸摸屏。
本實(shí)用新型由于采用了管道內(nèi)的液態(tài)金屬的高度對(duì)電感電橋的電感量的影響,來測(cè)定管道內(nèi)的液態(tài)金屬高度,可以實(shí)現(xiàn)無需對(duì)現(xiàn)有設(shè)備作重大改造,使用成本低的優(yōu)點(diǎn),同時(shí),本實(shí)用新型還適合于對(duì)高溫液態(tài)金屬的高度實(shí)時(shí)遙測(cè)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參見圖1,圖1揭示的是一種基于電感的液態(tài)金屬液面高度遙測(cè)裝置,包括:
電感電橋1,由第一電感L1、第二電感L2、第三電感L3、第四電感L4和調(diào)節(jié)電感L5相互連接構(gòu)成;其中第四電感L4的線圈41纏繞在液態(tài)金屬流過的管道7的外壁上;
正弦交流源2,所述正弦交流源2的一端與第一電感L1和第二電感L2的公共端B連接,所述正弦交流源的另一端與第三電感L3和調(diào)節(jié)電感L5的公共端D連接;
第一放大電路91,所述第一放大電路91的一端通過第三電阻R3與第四電感L4和第一電感L1的公共端B連接;所述第一放大電路91的另一端通過第四電阻R4與第三電感L3和調(diào)節(jié)電感L5的公共端D連接;所述第一放大電路91的信號(hào)輸出端與除法電路93的一端連接;
第二放大電路92,所述第二放大電路92的一端通過第五電阻R5與第二電感L2和第三電感L3的公共端A連接;所述第二放大電路92的另一端通過第六電阻R6與第四電感L4和第一電感L1的公共端B連接;所述第二放大電路92的信號(hào)輸出端與除法電路93的一端連接;
模數(shù)轉(zhuǎn)換器3,通過第一電阻R1與除法電路93的輸出端連接,并通過第二電阻R2接地;接收除法電路93的電壓值V0,并將所述電壓值V0轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓值;
微處理器4,接收從所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器3傳輸過來的數(shù)字電壓值,并對(duì)數(shù)字電壓值進(jìn)行處理,換算成液態(tài)金屬在管道內(nèi)的實(shí)時(shí)高度值,并在顯示屏5上顯示出來,以及將實(shí)時(shí)高度值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器6和/或反饋給中央處理器。
本實(shí)施例中,微處理器4將數(shù)字電壓值換算成液態(tài)金屬在管道內(nèi)的實(shí)時(shí)高度值是這樣實(shí)現(xiàn)的,在微處理器4中要預(yù)先建立實(shí)驗(yàn)?zāi)P?,即用本?shí)用新型預(yù)先對(duì)管道7內(nèi)無液態(tài)金屬流過時(shí)、液態(tài)金屬以第一高度、第二高度……第N高度流過管道7時(shí),其中,第一高度、第二高度……第N高度依次遞增或遞減,在第四電感L4上所產(chǎn)生的電感,經(jīng)過放大和運(yùn)算后,繪制出實(shí)驗(yàn)?zāi)P蛿?shù)據(jù),預(yù)先存在微處理器4內(nèi);使用時(shí)將測(cè)得的實(shí)時(shí)數(shù)字電壓值,與預(yù)先存儲(chǔ)在微處理器4內(nèi)的實(shí)驗(yàn)?zāi)P蛿?shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),如果數(shù)字電壓值與哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)P蛿?shù)據(jù)中的電感值相等,就顯示出這個(gè)值的相對(duì)應(yīng)的液態(tài)金屬的高度值,如果所測(cè)得的數(shù)字電壓值處理某兩個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)P蛿?shù)據(jù)中的電感值之間,則采用4舍5入的方法,顯示出最接近的某一實(shí)驗(yàn)?zāi)P蛿?shù)據(jù)中的電感值所對(duì)應(yīng)的液態(tài)金屬的高度值。
優(yōu)選的,在所述管道7上,正對(duì)于所述線圈41設(shè)有屏蔽套42,用于屏蔽外界環(huán)境對(duì)所述線圈41的干憂。
為了實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話,本實(shí)用新型還包括用于人機(jī)對(duì)話的信號(hào)輸入裝置8;所述信號(hào)輸入裝置8可以是鍵盤或觸摸屏。