[发明专利]一种数字式油水分界面高度测量传感器有效

专利信息
申请号: 201310471610.5 申请日: 2013-10-10
公开(公告)号: CN103487116A 公开(公告)日: 2014-01-01
发明(设计)人: 乔学工;徐致亚;薛保平;梁丽萍;王华倩 申请(专利权)人: 太原理工大学
主分类号: G01F23/62 分类号: G01F23/62
代理公司: 太原市科瑞达专利代理有限公司 14101 代理人: 卢茂春
地址: 030024 山西*** 国省代码: 山西;14
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摘要:
搜索关键词: 一种 数字式 油水 界面 高度 测量 传感器
【权利要求书】:

1. 一种数字式油水分界面高度测量传感器,其特征在于整套传感器由牵引机构、位移传感单元、浮筒和变送器(8)四部分组成,所述牵引机构采用一拉伸弹簧(3), 拉伸弹簧(3)上端固定在支架(7)上,拉伸弹簧(3)下端通过导杆(2)与安装在筒体(1)上的丝堵(6)的吊环作吊装连接,所述位移传感单元由电感(5)和磁芯(4)组成,其中电感(5)为空心电感固定在支架(7)上,磁芯(4)由高导磁材料制成,固定在导杆(2)上,随导杆(2)一起上下移动,所述浮筒由筒体(1)和丝堵(6)组成,筒体(1)由金属钢管焊接成一中空密闭圆柱体,在筒体(1)上端中心位置开一螺孔,方便与丝堵(6)连接,丝堵(6)无螺纹端焊接一吊环,浮筒的重量大于同体积水的重量,浮筒的重心低于其几何中心,所述变送器(8)由非门G1、G2、电阻R1、R2、R3、电容C1、C2和电感L组成三点式振荡电路,所述电感L由传感单元的磁芯(4)和线圈(5)组成,变送器(8)输入端与线圈(5)作电气连接,线圈(5)一端经电容C1与地极连接,同时经电阻R1和非门G1的输出端连接,线圈(5)另一端经电容C2与地极连接,同时经电阻R2和非门G1的输入端连接,非门G1的输出端经电阻R3和非门G2的输入端连接,非门G2的输出端为变送器(8)的输出端,由于磁芯(4)在线圈(5)内上下移动会引起电感L的电感量发生变化,从而使变送器(8)输出的脉冲频率随之发生变化,变化的频率经后续电路运算转换成油水分界面的变化,由于三点式振荡电路中取电容C和电阻R为常数,则输出脉冲的频率只与电感L的电感量呈反比关系,计算脉冲输出频率公式为                                               ,电感L的电感量由水对浮筒的浮力决定,浮筒的浮力由油水分界面的高低决定,所以根据变送器(8)输出的脉冲频率计算出油水分界面的高度,量程范围为浮筒筒体的长度L,量程上限不能高于浮筒筒体(1)的顶部,量程下限不能低于浮筒筒体(1)的底部,浮筒筒体(1)的顶部必须低于上层轻质油品的液位高度,使浮筒始终处于淹没状态。

2.按照权利要求1所述一种数字式油水分界面高度测量传感器,其特征在于浮筒设计成空心圆柱体。

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