[实用新型]振膜阻尼式料位器

说明书

本实用新型涉及一种物料检测技术，特别涉及一种检测物料定点位置的物料检测技术和传感技术。

目前国内现有的检测物料定点位置的料位器，主要有薄膜式、阻旋式、波敏式和音叉式等。薄膜式料位器靠物料堆积产生的侧压力使橡皮膜变形，金属板移位，推动微动开关改变状态，它存在着橡皮膜易老化变质、微动开关一致性差、重复使用应力误差大、不易复位等弱点；阻旋式料位器由电子电路检测物料对电机旋转的阻力，来判断物料的定点位置，缺点是成本高、易被线状物体缠绕、不易在高温潮湿的环境中长期使用；波敏式（也称介质式、电容式）料位器利用空气和物料两种介质的差异，来检测物料的定点位置，它存在着成本高、需定期维护、不能在高温潮湿的环境中使用等缺点；音叉式料位器利用压电片驱动金属板摆动，当有物料埋阻时，摆动减弱或停止，由电子电路处理判断物料的定点位置，缺点是不能在高温潮湿、多污物及振动较强的环境中使用。由于现有的料位器存在着不同的缺点，因而使其推广使用受到了局限。

本实用新型的目的是提供一种利用振动的金属板作感应膜，并根据该膜的振动是否受到物料的阻尼，来检测物料定点位置的料位器。

图1是本实用新型的基本方案框图。根据任何物体接触另一个振动的物体都会对其产生阻尼的原理，由振荡驱动器1产生具有一定频率和占空比的电能，驱动振膜传感器2的振膜振动，振膜传感器将振动的间歇期振膜产生的余振转变成电信号，送给比较放大器3放大，经整流滤波器4整流后触发史密特触发器5，变成开关信号，驱动继电器6输出。

图2是本实用新型的结构示意图。图2中，7.金属板振膜，8.护板，9.压环，10.机电驱动器（现用扬声器改制），11.连杆，12.连杆座，13.护罩，14.外壳，15.后盖，16.护圈，17.电路板，18.电路功能模块，19.继电器，20.内引线。

图2中，7～16组成本实用新型的振膜传感器部分。现结合图2简单说明振膜传感器的结构及工作原理：金属板振膜7的中心焊有连杆座12；机电驱动器10用一扬声器改制，将扬声器的音圈护膜用一铜片代替，并在铜片的中心焊有连杆11；用压环9将护板8和金属板振膜7与外壳14组装为一体，再将机电驱动器10固定在护板8上，同时将连杆11插入连杆座12内，并用固化剂等固定，保证机电驱动器10与金属板振膜7同步振动。护板8保护金属板振膜受到大的压力时不变形损坏，同时也是机电驱动器的固定支架。护罩13采用非金属材料，与外壳固定在一起，用于保护机电驱动器10和填充机电驱动器周围的空间，也可用作电路板的固定支架（当电路板组装在振膜传感器内时）。固定好后盖15、护圈16用于穿过和保护引线。机电驱动器10可将电能转换成机械能，通过连杆11驱动金属板振膜振动，同时又能将金属板振膜的余振转变成电信号。扬声器也可用类似的换能元件代替。

图2是电路板与振膜传感器组装为一体的振膜阻尼式料位器示意图，利用振膜传感器的空腔部分并在护罩13上组装装有电路功能模块18和继电器19的电路板17。