一種液位控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液位控制裝置，其特別適用于對(duì)儲(chǔ)液槽中的液位高度進(jìn)行控制。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)實(shí)踐中，經(jīng)常會(huì)用到工業(yè)液體，例如，工業(yè)膠水、涂料、油漆等等。在使用這些工業(yè)液體進(jìn)行作業(yè)的工序中，往往存在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)用料的需求，例如在成卷的材料上進(jìn)行涂膠時(shí)。為此，現(xiàn)有技術(shù)中往往是采用一個(gè)儲(chǔ)液槽來(lái)盛放使用中的工業(yè)液體，在作業(yè)時(shí)直接從儲(chǔ)液槽中抽取工業(yè)液體(即，出料)，并且同時(shí)，還會(huì)設(shè)置栗等供料裝置來(lái)向儲(chǔ)液槽中補(bǔ)充工業(yè)液體(即，供料)，例如從成品料筒中抽取成品液體或從混合容器中抽取混合均勻的液體，以保證儲(chǔ)液槽中的工業(yè)液體始終能滿足作業(yè)需求。在這種情況下，對(duì)于儲(chǔ)液槽中液位高度的控制，就成了影響作業(yè)連續(xù)性的重要因素。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，往往借助于人工操作來(lái)控制儲(chǔ)液槽中的液位高度。例如，操作者通過觀察液位高度并手動(dòng)控制供料裝置的供料速度，來(lái)保證儲(chǔ)液槽中的液位不超高或過低。這使得操作者需要時(shí)刻關(guān)注液位情況，不能專心于作業(yè)內(nèi)容。另外，這種人工操作的方式控制精度較低，液位高度的波動(dòng)較大。
[0004]此外，由于這類工業(yè)液體粘度太高且較難清理，使得各種接觸式的液位傳感器(例如干簧管等)均不適用于檢測(cè)其液位。
[0005]因此，提供一種有效的液位控制裝置來(lái)實(shí)時(shí)控制儲(chǔ)液槽中的工業(yè)液體的液位高度是本領(lǐng)域的技術(shù)人員一直以來(lái)所追求的目標(biāo)之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上現(xiàn)狀，本發(fā)明的主要目的在于提供一種液位控制裝置，其能夠?qū)崟r(shí)地控制儲(chǔ)液槽中的液位高度，減小液位高度的波動(dòng)程度。
[0007]上述目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]—種液位控制裝置，其用于控制儲(chǔ)液槽中的液位高度，其特征在于，其包括控制單元、供料單元和位移傳感器，所述位移傳感器安裝在所述儲(chǔ)液槽中的液面上方以用于檢測(cè)液位高度，其中，所述控制單元與所述位移傳感器相連，以便接收位移傳感器檢測(cè)到的液位高度數(shù)據(jù)，所述控制單元還與所述供料單元相連，以便根據(jù)接收到的液位高度數(shù)據(jù)控制所述供料單元向所述儲(chǔ)液槽中供料的供料速度。
[0009]優(yōu)選地，所述位移傳感器為超聲位移傳感器或光學(xué)位移傳感器。
[0010]優(yōu)選地，所述供料單元包括氣動(dòng)螺桿栗和連接在所述氣動(dòng)螺桿栗的供氣管路中的電氣比例閥，所述控制單元與所述電氣比例閥相連。
[0011]優(yōu)選地，所述控制單元包括PLC和與所述電氣比例閥相連的模擬量輸出模塊。
[0012]優(yōu)選地，所述氣動(dòng)螺桿栗的供氣管路中還設(shè)有與所述電氣比例閥串聯(lián)的第一閥門。
[0013]優(yōu)選地，所述氣動(dòng)螺桿栗的供氣管路中還設(shè)有與所述電氣比例閥并聯(lián)的第二閥門。
[0014]替代地，所述供料單元包括伺服栗或變頻調(diào)速栗，所述控制單元中包括伺服控制器或變頻器。
[0015]優(yōu)選地，所述控制單元中包括模擬量輸入模塊，所述模擬量輸入模塊與所述位移傳感器相連。
[0016]優(yōu)選地，還包括與所述控制單元相連的報(bào)警單元，當(dāng)所述儲(chǔ)液槽中的液位高度達(dá)到設(shè)定的上限值或下限值時(shí)，所述報(bào)警單元發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0017]優(yōu)選地，所述報(bào)警單元包括揚(yáng)聲器和/或指示燈。
[0018]本發(fā)明的液位控制裝置利用位移傳感器以非接觸的方式來(lái)檢測(cè)液位，能夠準(zhǔn)確測(cè)得諸如高粘度液體的液位高度及其液位變化，從而可根據(jù)測(cè)得的液位數(shù)據(jù)來(lái)控制供料單元的供料速度，保證儲(chǔ)液箱中的液位穩(wěn)定。進(jìn)一步地，通過PLC控制電氣比例閥的閥口開度，可以以簡(jiǎn)單的方式控制氣動(dòng)螺桿栗的供料速度，從而實(shí)現(xiàn)液位的PID控制。本發(fā)明的液位控制裝置自動(dòng)化程度高，提高了生產(chǎn)效率，有利于保證生產(chǎn)質(zhì)量，同時(shí)可減少人力成本。
【附圖說明】
[0019]以下將參照附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的液位控制裝置的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述。圖中:
[0020]圖1為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的液位控制裝置的原理示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明的液位控制裝置的電氣布局示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明的液位控制裝置中PLC與操作面板的接線示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀與需求，提供了一種液位控制裝置，其用于控制儲(chǔ)液槽1中的液位高度，其中，儲(chǔ)液槽1例如為直接向相應(yīng)的作業(yè)工序(例如刷涂工序)提供液體物料的裝置，如不能準(zhǔn)確控制的話，儲(chǔ)液槽1中的液位高度往往處于變化中。
[0024]為準(zhǔn)確控制液位，首先需要能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)液位。如【背景技術(shù)】中所提到的，常規(guī)的接觸式液位傳感器不適用于本發(fā)明所提到的粘性液體。因此，本發(fā)明首先想到使用非接觸式傳感器，例如位移傳感器，來(lái)檢測(cè)液位高度。繼而根據(jù)檢測(cè)到的液位高度數(shù)據(jù)，控制供料裝置(例如栗)的供料速度，使其與前述作業(yè)工序的用料量相適應(yīng)，例如，若檢測(cè)到液位升高，則降低供料速度，反之，若檢測(cè)到液位下降，則提高供料速度，如此便可以將液位保持在合理的高度范圍內(nèi)。
[0025]基于上述構(gòu)思，首先參見圖1，本發(fā)明的液位控制裝置包括控制單元2、供料單元(例如包括圖示的栗4和閥5等)和位移傳感器3，所述位移傳感器3安裝在所述儲(chǔ)液槽1中的液面上方以用于檢測(cè)液位高度，其中，所述控制單元2與所述位移傳感器3相連，以便接收位移傳感器3檢測(cè)到的液位高度數(shù)據(jù)，所述控制單元2還與所述供料單元相連，以便根據(jù)接收到的液位高度數(shù)據(jù)控制所述供料單元向所述儲(chǔ)液槽1中供料的供料速度。
[0026]優(yōu)選地，本發(fā)明中所述的位移傳感器3可以為超聲位移傳感器或光學(xué)位移傳感器。例如，當(dāng)采用超聲位移傳感器時(shí)，其朝向液面發(fā)出超聲信號(hào)，并接收自液面反射回來(lái)的超聲信號(hào)，從而可方便地得到液面至超聲位移傳感器的距離。替代地，光學(xué)位移傳感器(例如利用激光、紅外光等)也可以方便地得到液面至位移傳感器的距離。
[0027]本發(fā)明中，控制單元中優(yōu)選采用PLC作為控制核心，例如其可進(jìn)行PID運(yùn)算。也即，位移傳感器檢測(cè)到的液位高度信號(hào)傳輸給PLC，PLC通過計(jì)算后得到具體的液面高度。然后PLC進(jìn)行PID運(yùn)算，并利用得出的值來(lái)控制供料單元的供料速度，使液面的高度始終保持在一定的范圍內(nèi)。例如，若液位升高，則降低供料速度，反之，若液位下降，則提高供料速度。
[0028]優(yōu)選地，所述供料單元包括氣動(dòng)螺桿栗4和連接在所述氣動(dòng)螺桿栗4的供氣管路中的電氣比例閥5，所述控制單元2與所述電氣比例閥5相連。在這種情況下，控制單元2僅控制電氣比例閥5的閥口開度，即可控制氣動(dòng)螺桿栗4的轉(zhuǎn)速，從而可準(zhǔn)確控制其供料流量的大小。于是，當(dāng)儲(chǔ)料箱1中的液體不斷地被使用時(shí)，氣動(dòng)螺桿栗5則受控制地從料源9中抽取液體補(bǔ)充到儲(chǔ)料箱1中，以保持其液面的高度。
[0029]此時(shí)，優(yōu)選地，如圖2所示，所述控制單元3可包括PLC 11和與所述電氣比例閥5相連的模擬量輸出模塊13，該模擬量輸出模塊13例如可輸出0-10V電壓，以用于控制電氣比例閥5。從而，PLC計(jì)算出的值可通過模擬量輸出模塊直接傳輸給電氣比例閥5以便控制電氣比例閥5的閥口開度。
[0030]優(yōu)選地，如圖1所示