專利名稱：浮子翻轉(zhuǎn)式液位顯示控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于對(duì)液面位置的顯示與控制裝置，特別是用于工業(yè)生產(chǎn)過程中，各種敞開式或承壓容器內(nèi)多種液位的顯示控制與計(jì)量。
在現(xiàn)有技術(shù)中，國內(nèi)常用的對(duì)液位(油或水)的顯示，控制方法已有多種，有浮球懸臂式液位控制裝置，磁浮子干簧管式液位控制裝置，以及半導(dǎo)體傳遞式液位控制裝置等等，這些裝置都存在著一定的缺陷和使用不便之處，例如，較常用的浮球懸臂式液位控制器，它利用浮子和聯(lián)接臂的移動(dòng)來顯示液面，當(dāng)液體托起浮球到一定位置時(shí)撞開開關(guān)，給出顯示液面的信號(hào)，該裝置的缺點(diǎn)是安裝十分復(fù)雜，信號(hào)傳遞受到懸臂尺寸和安裝角度的影響，同時(shí)，傳輸裝置不能置于液體中，使信號(hào)傳輸受到絕緣性要求的限制，無法在液體容量的分段顯示上發(fā)揮作用，機(jī)械磨損嚴(yán)重。另一種磁浮子干簧管式液位控制裝置，它可以依照液位升降依次開啟和關(guān)閉干簧管，顯示和控制液位的高低，但該裝置液位調(diào)整不易準(zhǔn)確，設(shè)定的開關(guān)位置越多，需要的傳輸導(dǎo)線量越大，施工、安裝、調(diào)整都很不便。半導(dǎo)體傳遞式液位控制器，信號(hào)傳遞不穩(wěn)定，還會(huì)發(fā)生誤動(dòng)或失控，同時(shí)也不能在非導(dǎo)電液體中使用，因此，上述幾種方法都在使用中受到了一定限制。
本設(shè)計(jì)的目的，就是針對(duì)上述問題，為了在工業(yè)生產(chǎn)中準(zhǔn)確地了解與控制處于一定距離以外的容器中液面的位置及其變化情況，為了按需要即時(shí)補(bǔ)充或泄放容器中的溶液，而設(shè)計(jì)了浮子翻轉(zhuǎn)式液位顯示控制裝置，使用該裝置，用戶可以準(zhǔn)確地了解和控制遠(yuǎn)處容器的液位情況，裝置所需電力負(fù)載輕微，節(jié)能高效，安裝簡(jiǎn)便。
裝置總體的構(gòu)成，分兩個(gè)部分，一是浮子翻轉(zhuǎn)式傳感器的機(jī)械構(gòu)造部分，二是與其配合的信號(hào)傳送的電子線路部分，機(jī)械電子相結(jié)合的運(yùn)作構(gòu)成了本裝置的主體特征。
機(jī)械部分的特點(diǎn)是由浮子翻轉(zhuǎn)式液位傳感器來確定液位的高低，它包括一個(gè)裝有重力填充物的空心球體形重力錘，內(nèi)部的填充物可以是比重大于容液比重的流體成份，也可是粉沫狀固體成份球頂裝有上垂吊環(huán)，系有固定吊線，球下裝有下垂吊環(huán)，通過軟開關(guān)吊線垂掛著浮子翻轉(zhuǎn)開關(guān)球體，浮子翻轉(zhuǎn)開關(guān)是一個(gè)與重力錘等體積的空心球體，內(nèi)部有一個(gè)液位開關(guān)，通過液體開關(guān)導(dǎo)線接致信號(hào)采集的電子線路部分，使機(jī)械運(yùn)動(dòng)與電信號(hào)相通。重力錘與浮子翻轉(zhuǎn)開關(guān)的關(guān)系是由它來限定浮子翻轉(zhuǎn)式開關(guān)的升降動(dòng)作，并通過液體開關(guān)的動(dòng)作來識(shí)別液面位置。常態(tài)下，即容器中液面位置未達(dá)到開關(guān)位置時(shí)，開關(guān)不翻轉(zhuǎn)，呈開啟狀態(tài)；當(dāng)液面位置上升到達(dá)浮子開關(guān)位置時(shí)，浮子受到浮力作用，液面繼續(xù)上升，將浮子翻轉(zhuǎn)開關(guān)托起，隨之而上升，但受到重力錘下吊環(huán)牽制，上托過程中就是浮子開關(guān)翻轉(zhuǎn)，原來的下端變?yōu)樯隙?，球?nèi)液體開關(guān)中導(dǎo)電液珠下落，使開關(guān)閉合，即刻送出一個(gè)信號(hào)給傳輸線路導(dǎo)電液珠可以灌入水銀或其他導(dǎo)電液體。因浮力作用開關(guān)維持不動(dòng)，處于穩(wěn)定態(tài)，當(dāng)液面位置逐漸下降到對(duì)浮子開關(guān)沒有浮力時(shí)，導(dǎo)電珠與導(dǎo)線分離，開關(guān)又恢復(fù)了原狀態(tài)，即完成了一次開、關(guān)動(dòng)作。
與機(jī)械部分相連接的信號(hào)傳輸部分，是靠與液體開關(guān)相連的開關(guān)導(dǎo)線傳送上開與關(guān)的信號(hào)，傳送致數(shù)據(jù)集成發(fā)射和接收電路中，采用兩塊數(shù)據(jù)采集發(fā)射，接收芯片45030，第一個(gè)芯片將信號(hào)采集，放大并輸出，按照國際通用的數(shù)據(jù)編碼發(fā)射與接收集成電路傳輸，傳輸距離可達(dá)1-2公里。接收部分是通過第二個(gè)芯片45030采集被放大的信號(hào)，利用繼電器線路進(jìn)行控制，并在含有發(fā)光二極管的多級(jí)顯示線路中進(jìn)行顯示，本裝置中傳輸電路的特點(diǎn)是只用三條導(dǎo)線即可傳送多位信號(hào)，完成用戶對(duì)液位的控制。以往的顯示裝置中，顯示多少液位信息，就需要多少根傳輸導(dǎo)線，施工維修都很不便，而本裝置中不論傳送用戶所設(shè)置的多少液位信號(hào)，都只需要3條導(dǎo)線即可完成傳輸任務(wù)，這就大大減少了施工維修的工作，而且節(jié)約所用導(dǎo)線。
結(jié)合附圖進(jìn)一步闡述
圖1為浮子翻轉(zhuǎn)式液位傳感器結(jié)構(gòu)圖；圖2為浮子翻轉(zhuǎn)式液位顯示控制裝置中電路部份連接關(guān)系圖。
圖3為繼電控制及記量電路；圖4為數(shù)據(jù)采集裝置與接收裝置連接示意圖。
結(jié)合實(shí)施例進(jìn)行說明，在圖1結(jié)構(gòu)中(1)重力錘，(1-1)固定吊線，(1-2)上垂吊環(huán)，(1-3)重力填充物，(1-4)下垂吊環(huán)，(2)液體開關(guān)導(dǎo)線，(3)浮子翻轉(zhuǎn)開關(guān)，(3-1)軟開關(guān)吊線，(3-2)液體開關(guān)，(3-3)導(dǎo)電液珠，依靠液體開關(guān)導(dǎo)線將液位傳感器的信號(hào)傳遞到數(shù)據(jù)集成發(fā)射和接收電路(5)中，(5-1)為數(shù)據(jù)集成發(fā)射電路，(5-2)是數(shù)據(jù)接收集成電路與控制電路，D為發(fā)光二極管，在信號(hào)接收裝置儀(6)中，(6-1)為磁力計(jì)數(shù)器，(6-2)是液位指示發(fā)光指示燈。
本裝置的主要優(yōu)越性是液位指示準(zhǔn)確，節(jié)約電力，安裝方便，信號(hào)傳輸可靠，只需三條導(dǎo)線便可傳輸多位置液面的信號(hào)，已按以上結(jié)構(gòu)實(shí)施完成了由工業(yè)塑料為材料的浮子翻轉(zhuǎn)開關(guān)球體，成功地傳輸8-10個(gè)液位狀態(tài)顯示控制裝置。
權(quán)利要求1.一種液位顯示控制裝置，由液位傳感部分及相連的電路部分構(gòu)成，其特征在于液位傳感部分是由浮子翻轉(zhuǎn)式液位傳感器構(gòu)成，它包括球體形重力錘(1)，內(nèi)部裝有重力填充物(1-3)，重力錘球頂裝有上垂吊環(huán)(1-1)，球下裝有下垂吊環(huán)(1-4)，通過軟開關(guān)吊線(3-1)與垂掛著浮子翻轉(zhuǎn)開關(guān)球體(3)相連，球內(nèi)裝有液體開關(guān)(3-2)，通過液體開關(guān)導(dǎo)線(2)接致信號(hào)采集的電子線路部分(5-1)，依靠數(shù)據(jù)集成發(fā)射和接收電路傳遞信號(hào)，液位通過繼電器線路進(jìn)行控制，并通過發(fā)光二極管D的線路進(jìn)行顯示。
2.按照權(quán)利要求1所述的液位顯示控制裝置，其特征在于，裝置中浮子翻轉(zhuǎn)開關(guān)球體中心的液體開關(guān)(3-2)內(nèi)，所灌裝的導(dǎo)電液珠(3-3)可以是水銀；也可以是其他導(dǎo)電液體。
3.按照權(quán)利要求1所述的液位顯示控制裝置，其特征在于，裝置電路部分(5)所采用的數(shù)據(jù)編碼集成電路中，包含兩塊數(shù)據(jù)采集發(fā)射接收芯片45030，以及三條進(jìn)行液位傳輸?shù)膶?dǎo)線進(jìn)行信號(hào)傳遞。
專利摘要本實(shí)用新型是設(shè)計(jì)了一種浮子翻轉(zhuǎn)式液位顯示控制裝置，主要由兩部分構(gòu)成，一是浮子翻轉(zhuǎn)式傳感器的機(jī)械部分，主要由重力錘球體和下吊的浮子翻轉(zhuǎn)開關(guān)球體所構(gòu)成，翻轉(zhuǎn)開關(guān)是通過球中心的灌有導(dǎo)電液珠的液體開關(guān)來完成，通過開關(guān)導(dǎo)線來傳遞液面位置的信號(hào)，二是與其配合的信號(hào)傳送的電子線路部分，由它來采集和傳輸信號(hào)，傳輸距離可達(dá)1-2公里，只需用3條導(dǎo)線，可傳送多種液位信號(hào)，完成用戶對(duì)液位的控制。
文檔編號(hào)G01F23/30GK2223486SQ9424344
公開日1996年3月27日 申請(qǐng)日期1994年11月7日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月7日
發(fā)明者王蘇, 曹發(fā)德, 陳樹友 申請(qǐng)人:王蘇