一種抗干擾液位偵測器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種液面感應(yīng)裝置，具體的來說涉及一種用于偵測容器內(nèi)液面的偵測器。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中，有采用大量的桶槽或罐狀容器，在自動(dòng)化生產(chǎn)模式下，需要及時(shí)偵測其液位高度。
[0003]目前普遍使用的液位偵測方式如圖1和圖2所示，容器I連通有一液位指示管1，液位指示管I外側(cè)設(shè)有偵測器2，偵測器2包括發(fā)射端21和接收端22，分別位于液位指示管I的兩側(cè)。
[0004]當(dāng)液位指示管I充滿液體和沒有液體時(shí)，發(fā)射接受端之間的信號(hào)傳輸會(huì)有明顯不同。回傳給PLC的訊好不同來偵測液位是否已經(jīng)到達(dá)該偵測器位置。
[0005]參看圖3和圖4，但是，該傳統(tǒng)方式存在的缺陷為，當(dāng)液位指示管I壁上因各種原因出現(xiàn)液滴時(shí)候，會(huì)對(duì)偵測造成干擾。實(shí)際液位沒有到達(dá)，但偵測器2認(rèn)為液位已經(jīng)到達(dá)。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的該缺陷一直困擾相關(guān)產(chǎn)業(yè)，造成當(dāng)機(jī)時(shí)間，并且需定期更換液位管。
[0006]所以在使用透明液位指示管路的設(shè)計(jì)方式下，常常因液滴或氣泡干擾造成液位偵測，影響生產(chǎn)產(chǎn)能和不良品產(chǎn)生。
[0007]因此需要對(duì)偵測器進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，防止誤偵測的發(fā)生。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的因液滴存在而造成的偵測干擾問題，提供一種液位偵測器。
[0009]為了解決上述問題本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣的:
[0010]一種液位偵測器，包括與液體容器相通的液位指示管，在液位指示管的外壁上設(shè)有一對(duì)可以形成電場的電極，所述電極連接信號(hào)采集裝置，輸出不同的電壓或者電容信號(hào)給信號(hào)采集裝置。
[0011]所述電極寬度為液位指示管內(nèi)直徑的0.8-1倍。
[0012]所述電極間電容為C= eS/d，其中C為電容，ε為介電常數(shù)，S相對(duì)面積，d板間距；當(dāng)液位指示管受液滴干擾時(shí)，其介電常數(shù)的范圍1-19，通過公式C= ε S/d，換算成電容C輸出信號(hào)，此時(shí)可以判斷為液位空；那么液位指示管存在液體時(shí)，介電常數(shù)范圍39-78，通過公式C= ε S/d,換算成電容C輸出信號(hào)判斷為液位滿。
[0013]液位指示管的最底端與液體容器的最底端相通。
[0014]液位指示管的最頂端與液體容器的最頂端相通。
[0015]液位指示管為透明管。
[0016]所述電極與信號(hào)采集裝置采用導(dǎo)線連接。
[0017]有益效果，本實(shí)用新型所述的一種液位偵測器，采用采用電容式偵測器，成本將更低。抗干擾能力強(qiáng)，借助水和空氣介電系數(shù)的巨大差距，可以完全抵抗液滴造成的干擾。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來詳細(xì)說明本實(shí)用新型；
[0019]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中液位指示管與容器連接示意圖。
[0020]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中液位偵測示意圖。
[0021]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中液滴干擾示意圖。
[0022]圖4為現(xiàn)有技術(shù)中液滴干擾局部放大示意圖。
[0023]圖5為本實(shí)用新型所述的抗干擾的液位偵測器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖6為本實(shí)用新型所述的抗干擾的液位偵測器排除液滴干擾原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0026]液位指示管I的最底端與液體容器的最底端相通。
[0027]液位指示管I的最頂端與液體容器的最頂端相通。
[0028]這樣液位指示管既能顯示最低液位也能顯示最高液位。
[0029]因傳統(tǒng)設(shè)計(jì)頻發(fā)的干擾是由于液滴凝聚在管壁上，而液滴附著于管壁時(shí)，通常所覆蓋周長不超過1/4。
[0030]本實(shí)施例所述的液位偵測器，采用輸入電壓形成電場，在液體存在和無液體存在(存在空氣)的情況下輸出不同電壓值，來輸出信號(hào)。
[0031]在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(25°C,0.1OlMPa)下，水的介電常數(shù)(relative dielectricconstant)為78.5。而空氣介電常數(shù)為1.用兩者巨大的差距，因此在液滴干擾，電場下降幅度都有限。
[0032]根據(jù)電容公式C= ε S/d, C為電容，ε為介電常數(shù)，S相對(duì)面積，d板間距。管內(nèi)帶有水滴的情況下，電容C其大小主要取決于水滴的長度，而液滴無論長度或者覆蓋面積都不超過1/4。因此電容信號(hào)傳出的信號(hào)值可設(shè)定空間很大，由此就可以預(yù)防干擾。
[0033]參看圖5，在液位指示管I外側(cè)設(shè)有一對(duì)可以形成電場的電極31、32，電極31、32的寬度為液位指示管內(nèi)直徑的0.8— I倍，電極連接信號(hào)采集裝置PLC。電極根據(jù)液位指示管I介質(zhì)不同，輸出不同的電壓或者電容信號(hào)給信號(hào)采集裝置PLC。
[0034]液位指示管為透明管。
[0035]所述電極與信號(hào)采集裝置采用導(dǎo)線連接。
[0036]參看圖6，當(dāng)在液位指示管I內(nèi)存在液滴時(shí)，由于液滴的長度或者覆蓋面積都不超過1/4，所以根據(jù)公式C= ε S/d，當(dāng)液位指示管I受液滴干擾時(shí)，其介電常數(shù)的范圍1-19，此時(shí)可以判斷為液位空；那么液位指示管I存在液體時(shí)，可在介電常數(shù)范圍39-78范圍內(nèi)，判斷為液位滿。
[0037]本實(shí)用新型，采用采用電容式偵測器，成本將更低。抗干擾能力強(qiáng)，借助水和空氣介電系數(shù)的巨大差距，可以完全抵抗液滴造成的干擾。
[0038]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型專利要求保護(hù)的范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液位偵測器，包括與液體容器相通的液位指示管，其特征是，在液位指示管的外壁上設(shè)有一對(duì)可以形成電場的電極，所述電極連接信號(hào)采集裝置，輸出不同的電壓或者電容信號(hào)給信號(hào)采集裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液位偵測器，其特征是，所述電極寬度為液位指示管內(nèi)直徑的0.8—1倍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液位偵測器，其特征是，所述電極間電容為C=ε S/d，其中C為電容，ε為介電常數(shù)，S相對(duì)面積，d板間距；當(dāng)液位指示管受液滴干擾時(shí)，其介電常數(shù)的范圍1-19，通過公式C= eS/d，換算成電容C輸出信號(hào)，此時(shí)可以判斷為液位空；那么液位指示管存在液體時(shí)，介電常數(shù)范圍39-78，通過公式C= ε S/d，換算成電容C輸出信號(hào)判斷為液位滿。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液位偵測器，其特征是，液位指示管的最底端與液體容器的最底端相通。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液位偵測器，其特征是，液位指示管的最頂端與液體容器的最頂端相通。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液位偵測器，其特征是，液位指示管為透明管。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種液位偵測器，其特征是，所述電極與信號(hào)采集裝置采用導(dǎo)線連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種抗干擾液位偵測器，包括與液體容器相通的液位指示管，其特征是，在液位指示管的外壁上設(shè)有一對(duì)可以形成電場的電極，所述電極連接信號(hào)采集裝置，輸出不同的電壓或者電容信號(hào)給信號(hào)采集裝置。本實(shí)用新型采用電容式偵測器，成本將更低。抗干擾能力強(qiáng)，借助水和空氣介電系數(shù)的巨大差距，可以完全抵抗液滴造成的干擾。
【IPC分類】G01F23/26
【公開號(hào)】CN204788570
【申請?zhí)枴緾N201520462910
【發(fā)明人】黃晴輝
【申請人】上海和輝光電有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月1日