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液位指示器
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[[File:液位指示器1.jpg|缩略图|液位指示器[https://tse1-mm.cn.bing.net/th/id/R-C.972e472d3780dd9c7f7cfcc295d7ef02?rik=d%2b4JhGiftE8Olw&riu=http%3a%2f%2fjsgnbl.com%2fuploads%2fallimg%2f191205%2f1-1912050S515228.jpg&ehk=tKCRCCQcTzqGHQKpd93EDRXeax%2bXQD2u8GcwSzLcguc%3d&risl=&pid=ImgRaw&r=0&sres=1&sresct=1 原图链接][https://tse1-mm.cn.bing.net/th/id/R-C.972e472d3780dd9c7f7cfcc295d7ef02?rik=d%2b4JhGiftE8Olw&riu=http%3a%2f%2fjsgnbl.com%2fuploads%2fallimg%2f191205%2f1-1912050S515228.jpg&ehk=tKCRCCQcTzqGHQKpd93EDRXeax%2bXQD2u8GcwSzLcguc%3d&risl=&pid=ImgRaw&r=0&sres=1&sresct=1 图片来源优酷网]]] '''液位指示器'''Liquid level indicator是将[[超声波探头]]安装于被测容器外壁的正下方(底部),无需开孔,安装简易,不影响现场生产,可实现对高温,高压密闭容器内各种有毒物质,各种纯净液体的精确测量。仪器采用隔爆设计,满足[[防爆]]要求。 *中文名:[[液位指示器]] *外文名:Liquid level indicator *特 点:无需开孔,安装简易 *设 计:[[隔爆]] *学 科:[[冶金工程]] *领 域:[[测量]] ==产品介绍== [[File:液位指示器2.jpg|缩略图|液位指示器[https://tse1-mm.cn.bing.net/th/id/R-C.fb9cd5ae6b27ea2c2c1839575ecfdf96?rik=VDo%2ffpWbLjSgWw&riu=http%3a%2f%2fczfyzdh.com%2fUploads%2fimage%2f20180408%2f1523170375466894.jpg&ehk=EXFUZvdhkniFl6%2bc%2fjXqxe7yv3LgTy1Acf3u0lu1gqY%3d&risl=&pid=ImgRaw&r=0 原图链接][https://tse1-mm.cn.bing.net/th/id/R-C.fb9cd5ae6b27ea2c2c1839575ecfdf96?rik=VDo%2ffpWbLjSgWw&riu=http%3a%2f%2fczfyzdh.com%2fUploads%2fimage%2f20180408%2f1523170375466894.jpg&ehk=EXFUZvdhkniFl6%2bc%2fjXqxe7yv3LgTy1Acf3u0lu1gqY%3d&risl=&pid=ImgRaw&r=0 图片来源优酷网]]] 新型液位指示由电子式指示器实现,这种指示器由于其浮子及铰链经常卡住,已不能正常指示液位。但这种方式只是现场指示了液位的高低,需人工来记录这个[[液位值]],不能将这些液位数据传送到控制室去。针对这种情况对指示器进行了改进,加入了[[光电编码器]]及单片计算机装置,使其更加完善。将液位数据实现就地数字化显示,并可远传到控制室内的[[管理计算机]],管理计算机可实时显示储罐内液位的变化,管理计算机再配上相应的软件可计算、显示每个储液罐中的容量,便于掌握生产、销售情况,提高管理水平 <ref>[[江一帆. 扫描式液位指示器(J). 实用影音技术, 1996(2):64-65.]]</ref> 。 ==结构及功能== '''结构''' 液位指示器的结构:当液位变化时,浮子跟随液位的变化上下浮动,由带齿传送带带动机械指示器上下位置变化,由简易标尺指示出液位高低。同时传送带带动变速箱齿轮转动,变速箱将浮子由最低位置至最高位置变化的位移转变为旋转360°的变化送至光电编码器。光电编码器将这个位置变为8位二进制数送至液位测量装置。[[光电编码器]]采用日本OMRON公司生产的[[绝对值编码器]]E6CP—AG5C,供电电源+12~+24V ,输出8位格雷码。 液位测量装置接收光电编码器输出的数据,将这个数据处理后,就得到当时的液位值,通过通讯总线可将此液位值送至控制室内的管理计算机,同时就地用LED显示此液位值。该装置还可对进/出罐的液体流量进行累计。[[变速箱]]及光电编码器由铸铝外壳封装达到防腐、防爆的要求。 '''功能''' (1) 实时地用LED显示储液罐的液位及进/出流体的累计量。 (2) 实时地向控制室内的管理计算机上送储液罐的液位、累计量及当时的时间。 (3) 在测量装置上,可用键盘设定储液罐液位的零点及满度。 (4) 测量装置记录的累计量可永久保留,也可由管理计算机设置新初始值。 (5) 1台管理计算机可对多达128个储液罐的测量装置进行通讯管理 <ref>[[凌宗胜, 毕凤可. 压裂液运输罐车液位指示仪:, CN202836681U(P). 2013.]]</ref> 。 ==仪器特点== (1) 探头外置,无需对被测容器开孔,真正实现非接触测量,适用于对各种密闭容器内有毒、易挥发、易燃、易爆、强腐蚀性等液体介质液位的精确测量。 (2) 仪器无任何机械可动部件,寿命长。无腐蚀、无污染、使用面积广。 (3) 仪器内置ASIC(智能超声波专用[[硬件集成电路]]),使仪器体积小、测量结果稳定、可靠,能适合于各种被测液体和被测容器,现场安装简易,无需复杂的现场标定。 (4) 仪器内置自动温度修正、自动固定距离标定等多种校准功能,使测量结果更加准确、可靠。 (5)仪器功能齐全,具有RS-485接口、4-20mA接口 <ref>[[安世奇, 王建国. 一种新型的液位指示仪(J). 内蒙古科技大学学报, 2000(4):329-332.]]</ref> 。 ==性能参数== 量程:3m 5m 10m 20m 30m 测量误差:1‰(罐壁过厚、压力温度不稳可能影响精度) 显示分辨率:1mm 迁移量:±10 m 电流输出:4~20mA,最大负载750Ω 通信:RS-485 电源:DC 24V±15%,10W 湿度:15%RH~100%RH [[File:液位指示器3.jpg|缩略图|液位指示器[https://tse1-mm.cn.bing.net/th/id/R-C.8cabebab8281dfe0d8ac42a792290424?rik=u%2f9OQ%2b076iWgjQ&riu=http%3a%2f%2fwww.jshailian.com%2fuploads%2fallimg%2f180510%2f15_180510160859_1.jpg&ehk=81r%2fsiyOgPUj0zgib7v5mGAx8ljLJWnFkONcNpGaJ1s%3d&risl=&pid=ImgRaw&r=0 原图链接][https://tse1-mm.cn.bing.net/th/id/R-C.8cabebab8281dfe0d8ac42a792290424?rik=u%2f9OQ%2b076iWgjQ&riu=http%3a%2f%2fwww.jshailian.com%2fuploads%2fallimg%2f180510%2f15_180510160859_1.jpg&ehk=81r%2fsiyOgPUj0zgib7v5mGAx8ljLJWnFkONcNpGaJ1s%3d&risl=&pid=ImgRaw&r=0 图片来源优酷网]]] 外壳防护:IP65 防爆标志:ExdIICT6 材质:铸铝 显示:宽温LCD显示 6位数码显示 超声波探头使用环境温度:-50~+100℃ ==液位测量装置== '''硬件结构''' 液位测量装置采用AT89C51单片机作为主控制器1AT89C51是1种低功耗、高性能内含4K字节闪电存储器(Flash Memory) 的8位CMOS[[微控制器]]。这种器件系以ATMEL高密度不挥发存储技术制造,与工业标准的MCS - 51系列单片机指令系统和引脚安全兼容。 DS12887是美国DALLAS公司设计、生产的,具有实时时钟的掉电保护存储器,内含14 字节时钟和控制寄存器及114字节通用RAM1用此存放流量的累计量,管理计算机可随时查看累计量。光电编码器的8位二进制数由P1口读入AT89C511液位测量精度可达0.5 %。 6位LED显示,AT89C51用串行方式输出显示数据,可轮换显示累计量和当前液位值。预留键盘口插座,插入键盘后可设置液位的零点及满度。通讯口采用RS- 485总线标准与控制室内的管理计算机进行通讯,接收管理机的命令,并传送目前的液位值、累计量及时间。 当前的液位值H连同测量时间t (从DS12887读取的年、月、日、时、分、秒) 组成一组数据送至控制室内的管理计算机,同时在测量装置上显示。累计量计算:根据生产工艺的特点,液体流入和流出储液罐不会同时进行, 因此,可分别计算流入、流出的累积流量,即生产总量和销售总量。 '''装置软件''' 测量装置的程序采用PL/M-51语言编写1PL/M-51语言是1种可用于MCS-51系列单片机的结构化高级语言。它的特点是同时兼有高级语言和汇编语言的优点,可以直接利用CPU的硬件特性进行程序设计1PL/M-51语言程序设计块可读性好,可靠性高,并且代码转换质量高。 整个程序分2个部分:主程序, 通讯中断程序。[[主程序]]完成键处理、数据读取、格雷码转换[[二进制数]]、BCD 码转换、显示、液位计算、累计量计算等功能。每隔5s轮流切换显示液位和累计量 。 ==总结== 液位指示器结构简单,成本低,功能强,可靠性高,可适用于任何液体储罐中,提高生产管理水平。 '''视频''' '''如何制作级水位指示器''' {{#iDisplay:x060521e7gu | 560 | 390 | qq }} ==参考文献== {{Reflist}} [[Category:470 製造總論]]
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