專利名稱：罐裝水泥料位傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用于確定罐裝水泥、粉未和細(xì)粒的料位傳感器。
目前對罐裝(不透明)水泥、粉未和細(xì)粒等物料，在有流出的情況下，如何隨時掌握其內(nèi)料位位置，常采用的有光測和放射性等方法。它們各有特點，但也各有局限性。罐裝水泥等物料是往容器內(nèi)注氣而迫使其流出，因而容器內(nèi)是粉塵旋浮飛揚，干擾光線的傳播，影響測量效果；放射性檢測法存在維護(hù)困難。因而上述兩種檢測法在使用上受到限制。一般是粗略的估計，特提出本實用新型。
罐裝水泥料位傳感器，在罐內(nèi)確定等體積各界面處裝上它，不受環(huán)境的干擾和影響，粉塵旋浮飛揚的容器內(nèi)能正常測試。根據(jù)界面劃分的多少來決定所反應(yīng)的料位面的真實程度。就當(dāng)前本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，罐裝水泥料位傳感器是比較先進(jìn)的，結(jié)構(gòu)簡單，易安裝調(diào)試。


圖1是水泥料位傳感器結(jié)構(gòu)主、俯、側(cè)視圖。
圖2是信號處理原理圖和波形圖A，B，D，E，F(xiàn)。
以下結(jié)合附圖作詳細(xì)說明罐裝(不透明)水泥、粉未、細(xì)粒等物，它是往罐內(nèi)注入氣體使料物流出，如何確定其內(nèi)料位，它是以確定等體積把罐體分若干段，如罐體是等徑體，則可均布劃分；在每界面處罐內(nèi)壁上固定連接板［1］，其上有絕緣板［9］、極板［8］和等距的極板［7］、絕緣板［6］、極板［5］，用連接件［4，3］分別組合并構(gòu)成本傳感器。其中極板［8，7，5］是敷銅平行板，極板［8，7］間距為60毫米。本傳感器是幾個平行板電容器的組合。
傳感器的信號處理電路［10］，如圖2所示其中Ic1是CH7555集成電路，它構(gòu)成振蕩電路，產(chǎn)生100HZ方波；Ic2是C066集成電路，100HZ方波經(jīng)Ic2功率推動后加到傳感器極板［8］上；3DJ7是場效應(yīng)管，其中G極與極板［7］相接；極板［5］接電路地；C4是耦合電容，Ic3是CH7555集成整形電路，Ic4是C066功率推動集成電路。
經(jīng)IC1產(chǎn)生100HZ方波如圖A接到極板［8］上，方波經(jīng)傳感器中的物料，從極板［7］取出信號如圖B；其中信號經(jīng)場效應(yīng)管3DJ7放大后從D級取出的波形如圖D，此信號經(jīng)電容C4耦合整形電路IC3上，IC3電路的控制電壓Vc高于傳感器中無料物時的信號電壓，低于有料物時的信號電壓，IC3的輸出信號即是傳感器“空”或“滿”的信號電壓，而Vc等于5.8V。當(dāng)傳感器中有物料時其電壓信號峰值大于5.8V，這時IC3集成電路輸出低電平；當(dāng)信號低于2.9V時IC3集成電路輸出高電平。當(dāng)傳感器中無物料時，其電壓信號峰峰值低于5.8V，這時IC3集成電路輸出高電平，IC3輸入波形如圖E，IC3輸出波形如圖F所示，最后信號送入IC4C066集成電路，經(jīng)該電路功率推動后，送到容器外的顯示儀器中進(jìn)行邏輯處理。
在設(shè)計本傳感器時，在極板［7］一側(cè)上的信號經(jīng)場效應(yīng)管放大后，當(dāng)傳感器中有水泥物料時的信號的值比無物料時的信號值高0.5V以上。傳感器極板［5］，［7］間電容量和電阻［R4］的值的大小，使方波頻率對本傳感器的靈敏度有關(guān)鍵性的影響。只有二值大小適當(dāng)，水泥物料傳感器靈敏度高，經(jīng)場效應(yīng)管放大的波形才是所需要的，在設(shè)計中，首先決定振蕩器IC1產(chǎn)生的頻率為100HZ，電阻R4阻值為8M歐姆，然后調(diào)整極板［7，5］之間距離使電容量達(dá)到要求。3DJ7電路中調(diào)整電阻［5］阻值使其工作電流為06MA，D1，D2是IC3的保護(hù)電路的二極管和9伏穩(wěn)壓二極管。
本實用新型的優(yōu)點采用低壓電源24伏，使用溫度為40℃－35℃，它結(jié)構(gòu)簡單，易安裝維護(hù)，是對水泥、粉未，細(xì)粒等物的料位檢測較先進(jìn)的傳感器，不受環(huán)境粉塵旋浮飛揚的干擾，近似的測出其料位位置。
權(quán)利要求1.一種用于確定罐裝水泥料位的傳感器，其特征是1)在罐內(nèi)壁上確定等體積分界處固定有平行的絕緣板[9]、極板[8]和間隔等距的極板[7]、絕緣板[6]、極板[5]，用連接件[4，3]分別組合并構(gòu)成本傳感器。2)極板[8]接到信號處理電路[10]中IC2功率推動輸出端，極板[7]與3DJ7場效應(yīng)管上G極相接，極板[5]接電路地，信號從IC4C066集成電路送到容器外的顯示儀器中進(jìn)行邏輯處理。
2.如權(quán)利要求1所述的傳感器，其特征是極板［7，8］間距是60毫米。
專利摘要罐裝水泥料位傳感器，是測定罐裝粉末、細(xì)粒等物料位置的傳感器，因罐裝粉末物是在空氣壓力下排出，因而罐內(nèi)粉塵旋浮飛揚，本傳感器不受環(huán)境的干擾而正常進(jìn)行料位測定，它主要技術(shù)特征是幾個平行板電容器的組合，接入信號處理電路，根據(jù)有無物料時其信號的區(qū)別，把此信號送到容器外的顯示儀器中進(jìn)行邏輯處理。本傳感器結(jié)構(gòu)簡單，易安裝維護(hù)，能在粉塵旋浮飛揚情況下近似標(biāo)出料位位面。
文檔編號B65B1/30GK2040070SQ88201019
公開日1989年6月28日 申請日期1988年1月25日 優(yōu)先權(quán)日1988年1月25日
發(fā)明者張學(xué)庭, 劉振廣, 陸金夫, 馮生, 王傳義 申請人:大慶石油管理局鉆井生產(chǎn)技術(shù)服務(wù)公司