專利名稱:射頻導(dǎo)納物位控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及測(cè)量控制儀器儀表,具體地說是一種射頻導(dǎo)納物位控制器。
背景技術(shù):
目前,工業(yè)上用來測(cè)量物位的儀表一般都是采用電容式物位計(jì),它利用 被測(cè)介質(zhì)電容的變化來測(cè)量物位的高低。將金屬探棒插入盛有物料的容器內(nèi), 金屬探棒作為電容的一個(gè)極,容器壁作為電容的另一極。兩電極間的介質(zhì)即 為物料及其上面的氣體。由于物料的介電常數(shù)el和物料上面空氣的介電常數(shù) e2不同,比如el〉e2,則當(dāng)物料升高時(shí),兩電極間總的介電常數(shù)值隨之加 大因而電容量增大。反之當(dāng)物料下降,e值減小,電容量也減小。因此可通過 兩電極間的電容量的變化來測(cè)量物料的高低。它的靈敏度主要取決于兩種介電 常數(shù)的差值,而且只有el和e2的恒定才能保證液位測(cè)量準(zhǔn)確。電容式物位 計(jì)雖能測(cè)量大多數(shù)的介質(zhì),但對(duì)黏附料、粉末以及帶靜電的物料的物位測(cè)量不 夠準(zhǔn)確,當(dāng)物料黏附在探頭上后,兩電極間總的介電常數(shù)值隨之加大因而電容 量增大,探頭上的信號(hào)通過物料對(duì)地進(jìn)行充電產(chǎn)生電流,物位計(jì)就會(huì)發(fā)出報(bào)警 信號(hào)。但這只不過是由于物料黏附在探頭上而不是真實(shí)物位,所以極易出現(xiàn)誤 報(bào)警。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的提高,現(xiàn)有的電容式物位計(jì)顯然已經(jīng)滿足不了各 種介質(zhì)的物位測(cè)量,尤其是黏附料、粉末和帶靜電物料的物位測(cè)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供的 一種射頻導(dǎo)納物位控制器, 它可以對(duì)黏附料、粉末和帶靜電物料的物位進(jìn)行可靠、準(zhǔn)確的測(cè)量,無論是液 體、漿體、顆粒還是界面的測(cè)量都非常準(zhǔn)確,不受掛料、溫度、壓力、密度、 溫度甚至化學(xué)特性變化的影響,徹底解決了探頭因掛料而引起的誤報(bào)警,穩(wěn)定
性高,調(diào)試簡(jiǎn)單方便,安裝后免維護(hù)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種射頻導(dǎo)納物位控制器,包括探頭、連接 頭、表殼,特點(diǎn)是探頭由測(cè)量極、保護(hù)極組成,測(cè)量極為細(xì)長(zhǎng)金屬桿,金屬桿 外部分設(shè)有絕緣層,保護(hù)極為一金屬套管,套管外部分設(shè)有絕緣層,測(cè)量極套 裝在保護(hù)極內(nèi);連接頭為空心管狀,其內(nèi)套裝探頭,連接頭的一端與殼體螺紋 連接;殼體內(nèi)設(shè)有控制件;測(cè)量極、保護(hù)極由導(dǎo)線分別與控制件連接。
所述控制件包括電源電路、振蕩電路、調(diào)試電路、控制電路、繼電器,振 蕩電路依次串接調(diào)試電路、控制電路、繼電器;電源電路分別接振蕩電路、控 制電路;振蕩電路兩輸入端之間并接有靜電器件,振蕩電路一輸入端接有接地 靜電器件。
本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,它采用射頻導(dǎo)納測(cè)量技術(shù),在探頭上增加一 個(gè)電極來阻止測(cè)量電極對(duì)黏附料的充電以及靜電的對(duì)地釋放,避免了由于掛 料、溫度、壓力、密度、溫度變化對(duì)物位測(cè)量的影響,徹底解決了探頭因掛料 而引起的誤報(bào)警,它對(duì)黏附料、粉末和帶靜電物料的物位可進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量, 無論是液體、漿體、顆粒還是界面的測(cè)量都非常準(zhǔn)確,穩(wěn)定性高,調(diào)試方便,. 安裝后免維護(hù)。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為本發(fā)明控制件的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式
參閱圖l,本發(fā)明包括探頭l、連接頭5、表殼6,探頭l由測(cè)量極2、保 護(hù)極3組成,測(cè)量極2為細(xì)長(zhǎng)金屬桿,金屬桿外部分設(shè)有絕緣層4,保護(hù)極3 為一金屬套管,套管外部分設(shè)有絕緣層7,絕緣層4、 7為PPS絕緣材料,測(cè)量
極2套裝在保護(hù)極3內(nèi),探頭1的橫截面為四層同心圓結(jié)構(gòu),從圓心的測(cè)量極
2往外依次為絕緣層4、保護(hù)極3、絕緣層7,連接頭5為空心管狀,其內(nèi)套裝 探頭1,連接頭5的一端與殼體6螺紋連接,殼體6內(nèi)設(shè)有控制件8,測(cè)量極2、 保護(hù)極3由導(dǎo)線分別與控制件8連接,表殼6的外側(cè)設(shè)有與控制器8連接的接 地導(dǎo)線。
參閱圖2,控制件8包括電源電路9、振蕩電路IO、調(diào)試電路ll、控制電 路12、繼電器13,振蕩電路IO依次串接調(diào)試電路11、控制電路12、繼電器 13,電源電路9分別接振蕩電路10、控制電路12,給整個(gè)電路供電,振蕩電 路10的兩輸入端14、 15之間并接有靜電器件16,振蕩電路10 —輸入端15 接有接地靜電器件17,輸入端14接保護(hù)極3,輸入端15接測(cè)量極2。
本發(fā)明是這樣工作的將本發(fā)明的探頭l插入盛有物料的容器內(nèi),接地 導(dǎo)線固接在容器壁上,電源電路9的正、負(fù)極接220V交流電或接24V直流電, 探頭1與物料、容器形成一個(gè)大電容,探頭l和容器壁就相當(dāng)于電容的正、負(fù) 兩極,由于測(cè)量極2和保護(hù)極3上的信號(hào)頻率和大小是一致的,所以當(dāng)有物料 黏附在探頭1上時(shí),測(cè)量極2與保護(hù)極3之間沒有電勢(shì)差,即使探頭1上掛料 后它的阻抗也較小,不會(huì)有電流通過,電路測(cè)量到的只是測(cè)量極2對(duì)容器壁(地) 的電流。因?yàn)榫哂衅帘螌幼饔玫谋Wo(hù)極3能阻擋電流沿探頭1返回流向容器壁, 因而對(duì)地電流只能經(jīng)測(cè)量極2通過被測(cè)物料流向容器壁。雖然保護(hù)極3與容器 壁之間存在電勢(shì)差,兩者之間有電流流過,但該電流不被測(cè)量,也就不會(huì)影響 測(cè)量的結(jié)果。這樣就將測(cè)量極2保護(hù)起來,不受掛料的影響。只有當(dāng)容器中的 物料確實(shí)上升并接觸到測(cè)量極2時(shí),通過被測(cè)物料測(cè)量極2才能與大地之間形 成被測(cè)電流,電路才會(huì)檢測(cè)到該電流,該電流信號(hào)經(jīng)振蕩電路IO、調(diào)試電路 11、控制電路12處理后由繼電器13的輸出端子18輸出報(bào)警信號(hào)。
權(quán)利要求
1、一種射頻導(dǎo)納物位控制器,包括探頭(1)、連接頭(5)、殼體(6),其特征在于探頭(1)由測(cè)量極(2)、保護(hù)極(3)組成,測(cè)量極(2)為細(xì)長(zhǎng)金屬桿,金屬桿外部分設(shè)有絕緣層(4),保護(hù)極(3)為一金屬套管,套管外部分設(shè)有絕緣層(7),測(cè)量極(2)套裝在保護(hù)極(3)內(nèi);連接頭(5)為空心管狀,其內(nèi)套裝探頭(1),連接頭(5)的一端與殼體(6)螺紋連接;殼體(6)內(nèi)設(shè)有控制件(8);測(cè)量極(2)、保護(hù)極(3)由導(dǎo)線分別與控制件(8)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述射頻導(dǎo)納物位控制器,其特征在于所述控制件(8) 包括電源電路(9)、振蕩電路(10)、調(diào)試電路(11)、控制電路(12)、繼電器(13),振蕩電路(10)依次串接調(diào)試電路(11)、控制電路(12)、繼電器(13); 電源電路(9)分別接振蕩電路(10)、控制電路(12);振蕩電路(10)兩輸入 端(14)、 (15)之間并接有靜電器件(16),振蕩電路(10) —輸入端(15)接 有接地靜電器件(17)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種射頻導(dǎo)納物位控制器,包括探頭、連接頭、表殼,特點(diǎn)是探頭由測(cè)量極、保護(hù)極組成,測(cè)量極為細(xì)長(zhǎng)金屬桿,金屬桿外部分設(shè)有絕緣層,保護(hù)極為一金屬套管,套管外部分設(shè)有絕緣層,測(cè)量極套裝在保護(hù)極內(nèi);連接頭為空心管狀,其內(nèi)套裝探頭,連接頭的一端與殼體螺紋連接;殼體內(nèi)設(shè)有控制件;測(cè)量極、保護(hù)極由導(dǎo)線分別與控制件連接。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,它采用射頻導(dǎo)納測(cè)量技術(shù),在探頭上增加一個(gè)電極(保護(hù)極)來阻止測(cè)量極對(duì)黏附料的充電以及靜電的對(duì)地釋放,徹底解決了探頭因掛料而引起的誤報(bào)警,它對(duì)液體、漿體、顆粒還是界面的測(cè)量都非常準(zhǔn)確,穩(wěn)定性高,調(diào)試方便,安裝后免維護(hù)。
文檔編號(hào)G01F23/26GK101393461SQ20071004630
公開日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2007年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月21日
發(fā)明者趙元鴻 申請(qǐng)人:上海平迪凱特儀器儀表有限公司