專利名稱：電容式料位器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種料位控制器，特別是一種電容式料位器，包括料位器盒和探頭，按盛料容器設(shè)定的料位標(biāo)準(zhǔn)，控制進(jìn)料或停料。
國內(nèi)現(xiàn)有的料位控制器有阻旋式、薄膜式、電容式三大類。其中阻旋式和薄膜式均由到達(dá)料位后物料對探測裝置施加機(jī)械力。通過力的傳遞觸發(fā)機(jī)電設(shè)備動作，控制進(jìn)料或停料。阻旋式、薄膜式由于機(jī)械強(qiáng)度差、使用不可靠、壽命短?，F(xiàn)有的電容式料位器由于其動作點取在選頻狀態(tài)，因此工作也極不穩(wěn)定，上述三類料位控制器維修率高，還會因料位信號的錯誤給物料加工系統(tǒng)設(shè)備造成損壞。
本實用新型的目的在于提供一種選取料位信號準(zhǔn)確、可靠，通過料位點的物料狀態(tài)轉(zhuǎn)換成電信號從而控制物料設(shè)備進(jìn)料或停料的電容式料位器。
本實用新型的任務(wù)是這樣實現(xiàn)的料位器盒和探頭均用金屬材料制成，探頭的一端通過絕緣材料與料位器盒相聯(lián)接，使之成為產(chǎn)生料位信號的探測電容，料位器盒內(nèi)裝有料位控制電路，該電路由電容三點式振蕩電路、信號處理電路和施密特觸發(fā)電路依次連接構(gòu)成，探測電容是電容三點式振蕩電路中的一個元件，它通過探頭將物料在料位的有、無狀態(tài)，反映為電容值增大或降低，并轉(zhuǎn)換成振幅的小或大，再經(jīng)信號處理電路放大、成為低電平或高電平供施密特觸發(fā)電路控制物料設(shè)備的進(jìn)料或停料。
本實用新型提供的電容式料位器，對黃沙、石子、塑料、糧食和液體類的物料均能進(jìn)行容器內(nèi)料位的控制，電路調(diào)試方便，信號準(zhǔn)確，料位控制可靠。
以下用實施例結(jié)合附圖對本實用新型的具體結(jié)構(gòu)再作再一步的描述

圖1為本實用新型提供的一種電容式料位器的結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖2為圖1結(jié)構(gòu)的右視圖。
圖3為圖1結(jié)構(gòu)的左視圖。
圖4為圖1結(jié)構(gòu)中的料位控制電路圖。
圖5為圖1結(jié)構(gòu)料位指示電路圖。
圖6為本實用新型提供的電容式料位器使用狀態(tài)參考圖。
圖7為物料進(jìn)給控制線路圖。
圖1、圖2、圖3示出了本實用新型提供的一種電容式料位器的結(jié)構(gòu)。料位器盒體和盒蓋經(jīng)螺釘聯(lián)接而成，盒體內(nèi)設(shè)有凸臺，料位控制線路板3用螺釘固定在該凸臺上。盒體前端是一個接口，接口前端外圓帶有與物料容器相聯(lián)接的螺紋，接口前端內(nèi)圓與一個絕緣體2相配合，探頭1與該絕緣體2的中央相配合。探頭1和料位器盒4均采用金屬材料，使兩者經(jīng)絕緣體隔離，組成作為料位信號的探測電容C2。料位器盒的盒蓋上裝有反映盛料容器料位的指示燈HD和LD。如圖4所示，料位控制電路的第一個部分是電容三點式振蕩電路，其中C1、C2對振蕩頻率、振蕩幅度起主要作用，選擇C2作為料位探測電容，可使探頭1周圍的分布電容及后級的負(fù)載對本振蕩電路的影響最小。BG1的發(fā)射極是探測信號的取樣點。其工作過程是一旦有物料介入探頭1，即相當(dāng)于C2增大、A點的高頻分壓降低、反饋量減小、取樣點振幅降低；若探頭1無物料介入，即相當(dāng)于C2減小、A點的高頻分壓升高、反饋量增大、取樣點振幅升高；第二部份是信號處理電路。該電路中的D1、C6對前級取樣的高頻信號整形，經(jīng)BG2放大，再由BG3把放大了的信號變換成低電平或高電平的形式從B點輸出；第三部分是一個用分立元件組成的施密特觸發(fā)電路，其中BG4的負(fù)載是R8(10KΩ)，BG5的負(fù)載是繼電器J(4099系列DC12V)本實施例J一常閉觸頭接入物料設(shè)備控制電路。它的特點是兩個轉(zhuǎn)換狀態(tài)所需的門限電平不重合，取消了電路工作中的臨界點。其工作a狀態(tài)是當(dāng)B點為低電平時，BG4截止、BG5導(dǎo)通，電流達(dá)40mA，J吸合(常閉觸頭斷開)；b狀態(tài)是當(dāng)B點為高電平時BG4導(dǎo)通、BG5截止，電流只有1mA左右，J釋放(常閉觸頭接通)。因此，兩個狀態(tài)電流值之差達(dá)近40倍。兩個狀態(tài)的電流都經(jīng)過R10，由歐姆定律得知，電流大時R10上的壓降大，電流小時R10上壓降小，因此從上述a狀態(tài)翻轉(zhuǎn)到b狀態(tài)所需的門限電位，比從b狀態(tài)翻轉(zhuǎn)到a狀態(tài)高，做到了兩個門限電位不重合。第三部分施密特觸發(fā)電路，還包括了一個在使用交流電時的變壓、整流器，當(dāng)然，在使用直流電源時略去。
在料位控制電路中取適當(dāng)?shù)腞4、R5值，調(diào)整R2至J吸合時B點為低電平，J釋放時B點為高電平；取適當(dāng)?shù)腞8、R9、R10值使J吸合時，J兩端的電壓為其工作電壓；調(diào)整R2當(dāng)物料介入探頭時J吸合，離開探頭時J釋放。由J的吸合和釋放控制物料進(jìn)給系統(tǒng)的停料和進(jìn)料。電容式料位器的使用如圖6所示，可將其固定在盛料容器7的高處和低處，根據(jù)需要在高位可以垂直安裝。圖6中5為輸送管道，9為物料加工機(jī)。其對物料設(shè)備的控制電路如圖7所示，J1在盛料容器高料位處的電容式料位器6中，J2在低料位處的電容式料位器8中，電機(jī)D是物料進(jìn)給系統(tǒng)的動力源。TA和QA是手動控制按鈕。當(dāng)合上K時C得電，觸頭自鎖，電機(jī)運轉(zhuǎn)、物料進(jìn)給。當(dāng)盛料容器7低料位有料時，該處的電容式料位器8中的探測電容值增大、J2吸合、常閉觸頭斷開，但電路仍由C觸頭接通，物料仍繼續(xù)進(jìn)給。同理，當(dāng)物料到達(dá)高料位時，該處的J1吸合，C失電、觸頭斷開，電機(jī)停轉(zhuǎn)，物料進(jìn)給停止。當(dāng)從高料位下降后，J1釋放、常閉觸頭接通，但因低料位處仍有物料，故J2仍吸合、電路不通，直到物料卸完，低料位處的探測電容值降低，J2才釋放，常閉觸頭接通，C又得電、電機(jī)運轉(zhuǎn)，物料又開始進(jìn)給。圖5為料位指示電路，當(dāng)物料介入探頭時，J吸合HD指示燈亮，物料低于探頭時，J釋放LD指示燈亮。
權(quán)利要求1.一種料位控制器，特別是一種電容式料位器，它包括料位器盒4和探頭1，其特征在于料位器盒和探頭均用金屬材料制成，探頭1的一端通過絕緣材料2與料位器盒4相聯(lián)接，組成作為料位信號的探測電容C2，料位器盒內(nèi)裝有料位控制電路，該電路由電容三點式振蕩電路、信號處理電路和施密特觸發(fā)電路依次連接構(gòu)成，電容C2是電容三點式振蕩器中的一個元件，它通過探頭1將物料有、無狀態(tài)反映為電容C2值增大、降低，并轉(zhuǎn)換成振幅的小、大信號，經(jīng)信號處理電路放大、處理成低電平或高電平的形式供施密特觸發(fā)電路控制物料設(shè)備的進(jìn)料或停料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式料位器，其特征在于料位器盒4上裝有反映料位的指示燈HD和LD。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式料位器，其特征在于施密特觸發(fā)電路控制物料設(shè)備進(jìn)料或停料的元件是繼電器J。
專利摘要本實用新型提供了一種電容式料位器，料位器盒和探頭均用金屬材料制成，探頭通過絕緣材料與料位器盒相聯(lián)接，組成探測電容、料位器盒內(nèi)裝有控制電路，該電路由電容三點式振蕩電路、信號處理電路和施密特觸發(fā)電路連接構(gòu)成，探測電容是電路中的一個元件，它通過探頭將物料有、無狀態(tài)反映為電容值增大、降低，轉(zhuǎn)換成振幅的大、小信號經(jīng)放大、處理成高、低電壓的形式供施密特觸發(fā)器控制物料設(shè)備的進(jìn)料和停料，信號準(zhǔn)確、料位控制可靠。
文檔編號G05D9/12GK2106385SQ9123090
公開日1992年6月3日 申請日期1991年11月11日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月11日
發(fā)明者楊祖賢 申請人:楊祖賢