专利名称：固体料位计的制作方法
技术领域：
一种用于测量贮仓内粉末状或颗粒状固体料位高度的固体料位计。
传统的固体料位计，通常是依靠人工方式测量的简易机械装置，如发电厂测量煤粉仓煤位的煤漂。这种测量方法，系间断性测量，数据变化不连续，由于是人工测量，因而无法实行料位自动控制。至于固体料位自动测量装置就极为鲜见了。近年来，国内有一种用于火力发电厂测量煤粉仓煤位的音叉料位计，其一次元件系一音叉，利用音叉本身的振动频率与音叉接触煤粉后的振动频率不同来测得煤粉仓煤位。这种料位计的缺点是，所测量的料位也是间断的而非连续的，即当煤位处于两个相邻的音叉测点之间是多少就不得而知了；另外一旦煤粉粘接在音叉上料位计就失灵。
本实用新型的目的是提供一种固体料位计，为解决煤粉仓音叉料位计失灵而设计的产品，可以测量贮仓内诸如煤、煤粉、灰渣、焦炭、水泥、矿料、粮食等粉状或颗粒状固体料位高度。
本实用新型提出的固体料位计，系利用力电转换原理设计而成。该固体料位计由两个部分构成，即一次元件－力电转换器和二次仪表－料位显示器。力电转换器由压力传递板〔1〕、密闭容器〔2〕、压力传感器〔3〕构成，压力传递板〔1〕与压力传感器〔3〕之间由中间充满压力传递液的密闭容器〔2〕连接导通。力电转换器安装在贮仓的底部，其压力转递板〔1〕位于贮仓内部接触固体料，压力传感器〔3〕位于贮仓外部。设固体料堆积比重C为常数，当压力传递板〔1〕水平放置时其表面所受到的压强P等于固体料堆积比重C与料位高度h的乘积P＝Ch上式表明，当固体料堆积比重不变时，压力传递板〔1〕所受到的压强与料位高度成正比。根据连通器原理，这个压强将通过压力传递液传递到压力传感器〔3〕上。压力传感器〔3〕是利用半导体应变片来完成压力－电压转换的换能器，由外壳〔4〕、压力传递杆〔5〕、应变梁〔6〕及应变片电桥〔7〕构成。当有一压力通过压力传递杆〔5〕传到应变梁〔6〕时，使贴在应变梁〔6〕上的由四片半导体应变片组成的应变电桥〔7〕中的应变片电阻值发生变化，应变片电桥〔7〕失去平衡，在输出电压端产生一个与压力成正比的电信号，最终完成力电转换。二次仪表－料位显示器(8)由通常的集成运放电路、动圈表、发光二极管、报警装置、输出接点等构成，其间由导线与一次元件相连接。
本实用新型的具体结构由以下的实施例及其附图给出。
图1是根据本实用新型提出的固体料位计结构示意图。
图2是根据本实用新型提出的带冷却装置的固体料位计之一次元件－力电转换器结构示意图。
图3是固体料位计之二次仪表线路联接图。
图4是二次仪表电源线路联接图。
图面说明压力传递板〔1〕，密闭容器〔2〕，压力传感器〔3〕，外壳〔4〕，压力传递杆〔5〕，应变梁〔6〕，应变片电桥〔7〕，料位显示器〔8〕，冷却装置〔9〕；IC1－IC12LM324 运算放大器 6个，IC13CO36与非门 1个，IC14LM556型运算放大器 2个，IC15、IC187805三端稳压 2个，IC16、IC177812三端稳压 2个，ZL1－ZL350V／1A整流桥 6个，SCR25V／0.5A可控硅2个，D1－D10LED发光二极管 20个，D11－D122CP二极管 4个，1B、2B10mA双表计动圈表1个，W0.25W、Φ50扬声器1个，BPCYAL3－0.05传感器2个，RD250V／0.1A熔断器1个，K1.K2按键开关3个，
1JC－3JCX14K3P插头插座3个，R1－R1050Ω／0.25W电阻 20个，R11－R301.2KΩ／0.25W电阻 20个，R21500Ω／0.25W电阻 2个，R22、R231.2KΩ／0.25W电阻 4个，R2451KΩ／0.25W电位器 4个，R25、R26、R281.2KΩ／0.25W电位器 6个，R29、R3030KΩ／0.25W电位器 4个，R3130KΩ／0.25W电阻 2个，R32100KΩ／0.25W电阻 2个，R3310KΩ／0.25W电阻 2个，R348Ω／0.25W电阻 2个，C1、C61μf／63V电容 4个，C2、C7、C510μf／25V电容 6个，C30.01μf／63V电容 2个，C40.01μf／63V电容 2个，C8－C14220μf／25V电容 14个，B变压器1个，一次绕组220V.0.05A二次绕组(1)14V0.2A×2(2)14V0.05A×2(3)7V0.2A×2R35470Ω／0.25W电位器 2个，R2710KΩ／0.25W电位器 2个。
以下结合附图详述本实用新型所提出的具体装置结构及工作细节。
实施例1煤粉仓用固体料位计本实用新型提供的煤粉仓固体料位计，由一次元件－力电转换器和二次仪表－料位显示器构成，如
图1所示。力电转换器由压力传递板〔1〕、密闭容器〔2〕和压力传感器〔3〕构成，压力传递板〔1〕与压力传感器〔3〕之间由密闭容器〔2〕连接导通，密闭容器〔2〕中充满压力传递液。
压力传递板〔1〕由一块不锈钢或其它弹性较好的金属薄板制成波形状；密闭容器〔2〕系一柱状容器或导管；压力传感器〔3〕系一采用半导体应变片来完成压力－电压转换的换能器，由外壳〔4〕、压力传递杆〔5〕、应变梁〔6〕、应变片电桥〔7〕构成。应变片电桥〔7〕由四片半导体应变片组成贴在应变梁〔6〕上。应变片电桥〔7〕两端输入6伏直流电压，另两端接至二次仪表－料位显示器〔8〕，输出毫伏电压信号。料位显示器〔8〕由集成运放电路、连续显示料位高度的动圈表、分段显示料位高度的发光二极管、高低料位报警装置以及用于自动控制的输出接点等部分构成。料位显示器〔8〕为双表结构，即一台仪表配两台力电转换器，测量煤粉仓左、右两点煤位高度。该固体料位计之一次元件－力电转换器，其相对误差小于0.5％，温度零漂＜0.05％／℃，该固体料位计测量精度＜5％。
本实用新型与传统的料位计比较，具有整体性能稳定可靠，灵敏度高，测量连续，示值直观准确，功能齐全，制造、安装简单，使用、维护方便，成本低廉等优点，不仅可以测量煤粉仓煤位，而且可以测量其它诸如煤、煤灰、焦炭、水泥、矿石、粮食等粉状或颗粒状固体料位高度。
实施例2带有冷却装置的固体料位计实施例1系用于测量温度不高的固体料如煤粉仓煤位高度的固体料位计，当需要测量温度较高的固体料位的高度时，如测量锅炉电除尘装置的灰渣料位高度时，则由实施例2提供了一种带冷却装置的固体料位计。实施例2与实施例1之不同点在于，实施例2所提供的固体料位计其一次元件带有一个冷却装置〔9〕，即将实施例1之一次元件中的密闭容器〔2〕适当延长，在密闭容器〔2〕的四周外壁敷设一个冷却套管，如
图1所示。冷却套管中通以冷却水以冷却密闭容器〔2〕及其中的压力传递液，以确保压力传递液和压力传感器〔3〕正常工作。
冷却装置〔9〕也可制成一个蛇形管置于密闭容器〔2〕内。
权利要求1.一种用于测量粉状或颗粒状固体料位高度的固体料位计，由一次元件一力电转换器和二次仪表一料位显示器[8]组成，其间由导线相连接，其中的二次仪表一料位显示器[8]由通常的集成运放电路、动圈表、发光二极管、报警装置、输入接点等构成，本固体料位计的特征在于其一次元件一力电转换器，由压力传递板[1]、密闭容器[2]和压力传感器[3]构成，压力传递板[1]与压力传感器[3]之间由密闭容器[2]连接导通。
2.根据权利要求1所述的固体料位计，其特征在于其压力传递板〔1〕系一不锈钢薄板或其它弹性较好的金属薄板制成波 形状；密闭容器系一柱状容器或导管。
3.根据权利要求1所述的固体料位计，其特征在于其压力传感器〔3〕由外壳〔4〕、压力传递杆〔5〕、应变梁〔6〕、应变片电桥〔7〕构成。
4.根据权利要求1所述的固体料位计，其特征在于其一次元件－力电转换器，还包括有一个冷却装置〔9〕，该冷却装置〔9〕系一套管，敷设在密闭容器〔2〕的四周外壁，或制成一个蛇形管置于密闭容器〔2〕内。
专利摘要一种用于测量贮仓内诸如煤、煤粉、灰渣、焦炭、水泥、矿料、粮食等粉状或颗粒状固体料位高度的仪器。传统的固体料位计，系间断性测量装置，无法实行料位自动控制。本实用新型所提供的固体料位计，利用力电转换原理，由一次元件—力电转换器和二次显示仪表构成。该装置构思精巧、技术先进，整体性能稳定可靠，灵敏度高，测量连续，示值直观准确，并根据需要可以设定料位报警和输出接点用于自动控制，制造、安装简单，使用、维护方便、成本低廉。
文档编号G01F23/22GK2058747SQ8921048
公开日1990年6月27日 申请日期1989年5月12日 优先权日1989年5月12日
发明者陈启先, 汪昔奇, 刘鼎鹤 申请人:陈启先