智能化自校正油水多功能多参数测量仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出一种智能化自校正油水多功能多参数测量仪，包括纵向排列的若干磁传感探极，相邻磁传感探极之间嵌设有绝缘屏蔽构件，磁传感探极和绝缘屏蔽构件穿设于一铁氟龙保护管内；铁氟龙保护管内纵向排列有若干温度传感器；铁氟龙保护管的下端密封，上端通过安装结构件连接有表壳；铁氟龙保护管内穿设有承重缆，承重缆的一端固定在铁氟龙保护管的下端，另一端固定在安装结构件处；表壳内设有信号处理装置，磁传感探极和温度传感器经过信号线与信号处理装置相连。本实用新型耐高温、耐腐蚀、不怕液体粘稠、不怕挂料、无卡死现象、无堵塞、无磨损、漂移小、安装方便、寿命长，同时具备测量油水界面、乳化层、油位、温度、含水率等多个功能。
【专利说明】智能化自校正油水多功能多参数测量仪
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及石油化工测量【技术领域】，具体是一种智能化自校正油水多功能多 参数测量仪。
【背景技术】
[0002] 在石油石化、焦化、煤化工、油田的生产环节过程当中，有很多的储罐，如沉降罐、 分离罐、污油罐、净化罐等。在生产过程当中需要了解罐内的液体的状态，如原油罐内的油 水界面、油位、乳化厚度、含水状况、温度等信息，以便更好地控制生产、指导生产以及盘库 数据。
[0003] 现有的技术应用中的测量仪器有磁致伸缩式的、浮球式的、电容式的，还有"油罐 机器人"式的；这些技术在实际应用中有很大的缺点，如磁致伸缩式和浮球式的测量仪器对 介质的洁净度及结垢程度要求较高，如果介质粘稠、易结垢那么滑动的浮球较容易卡死，输 出虚假数据，造成生产事故；电容式的测量仪器测量功能单一，同时受环境温度、湿度影响 较大，漂移大，输出虚假数据，造成生产事故；"油罐机器人"式的测量仪器，其技术就是由步 进电机下通过钢缆坠一传感器在油罐内上下步进移动测量数据，其缺点是在这种复杂的电 磁生产环境下步进电机控制较易失步，造成数据不准，而且传感器比较容易被粘稠液体堵 塞造成测量失效，同时钢缆容易被腐蚀，或被粘敷卡死；由于这些缺点的存在，最终导致无 法测量，测量错误，输出虚假数据，造成生产事故。
[0004] 因此，需要研制出一种耐高温、耐腐蚀、不怕液体粘稠、不怕挂料、无卡死现象、无 堵塞、无磨损、漂移小、安装方便、寿命长的测量仪器，以方便工业生产应用。 实用新型内容
[0005] 本实用新型提出一种智能化自校正油水多功能多参数测量仪，以解决现有技术中 测量仪器易卡死、易堵塞、漂移大、易挂料、易失效等问题。
[0006] 本实用新型的技术方案是这样实现的：
[0007] -种智能化自校正油水多功能多参数测量仪，包括纵向排列的若干磁传感探极， 相邻磁传感探极之间嵌设有绝缘屏蔽构件，所述磁传感探极和绝缘屏蔽构件穿设于一铁氟 龙保护管内；所述铁氟龙保护管内纵向排列有若干温度传感器；所述铁氟龙保护管的下端 密封，上端通过安装结构件连接有表壳；所述铁氟龙保护管内穿设有承重缆，所述承重缆的 一端固定在铁氟龙保护管的下端，另一端固定在安装结构件处；
[0008] 所述表壳内设有信号处理装置，所述磁传感探极和温度传感器经过信号线与所述 信号处理装置相连。
[0009] 优选方案为，所述信号处理装置包括中心微控制器；
[0010] 所述中心微控制器依次连接有信号编码器、混频器和扫频激励信号分配器，所述 中心微控制器连接有特征波形发生器，所述特征波形发生器与所述信号编码器及混频器相 连；所述扫频激励信号分配器与所述磁传感探极相连；
[0011] 所述中心微控制器依次连接有信号解码器、分频器和信号接收滤波器，所述中心 微控制器连接有特征波形吸收器，所述特征波形吸收器与所述信号解码器及分频器相连； 所述信号接收滤波器与所述磁传感探极相连；
[0012] 所述中心微控制器具有输入接口和输出接口。
[0013] 优选方案为，所述承重缆的下端连接有下吊扣，所述下吊扣固定在所述铁氟龙保 护管的下端；所述承重缆的上端连接有上吊扣，所述上吊扣固定在所述安装结构件处。
[0014] 优选方案为，所述铁氟龙保护管的下端通过下密封管件实现密封；所述铁氟龙保 护管的上端与所述安装结构件之间通过上密封管件实现密封。
[0015] 优选方案为，所述若干温度传感器依次固定于信号线上，所述信号线穿设于所述 铁氟龙保护管内。
[0016] 本实用新型的有益效果为：
[0017] 本实用新型耐高温、耐腐蚀、不怕液体粘稠、不怕挂料、无卡死现象、无堵塞、无磨 损、漂移小、安装方便、寿命长，一产品多功能，同时具备测量油水界面、乳化层、油位、温度、 含水率等多个功能，具有极高的性价比，尤其给油田的原油生产带来极大的便利性，解决了 长期以来油田在这一环节中的测量难题。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019] 图1是本实用新型一个实施例的结构示意图；
[0020] 图2是铁氟龙保护管部分一个实施例的结构示意图；
[0021] 图3是信号处理装置的一个实施例的原理框图。
[0022] 图中：
[0023] 1、磁传感探极；2、绝缘屏蔽构件；3、铁氟龙保护管；4、温度传感器；5、安装结构 件；6、表壳；7、承重缆；8、信号处理装置；9、信号线；10、下吊扣；11、上吊扣；12、下密封管 件；13、上密封管件。
【具体实施方式】
[0024] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0025] 如图1和图2所示，本实施例中的智能化自校正油水多功能多参数测量仪，包括 纵向排列的若干磁传感探极UTL-051013)，相邻磁传感探极1之间嵌设有绝缘屏蔽构件 2 (JY-1)，使得磁传感探极1与绝缘屏蔽构件2互相串接在一起形成整体，该整体穿设于一 铁氟龙保护管3内；在铁氟龙保护管3内纵向排列有若干温度传感器4 (B20)，这些温度传 感器4依次固定于信号线9上（HM08)，所述信号线9穿设于铁氟龙保护管3内；铁氟龙保 护管3的下端通过下密封管件12 (s32)实现密封，上端通过上密封管件13 (s32)与安装结 构件5 (JJ-1)之间实现密封，安装结构件5上方连接有表壳6 (BP37);在铁氟龙保护管3内 穿设有承重缆7 (03)，承重缆7的下端连接有下吊扣10 (M12)，下吊扣10固定在铁氟龙保 护管3的下端；承重缆7的上端连接有上吊扣11 (M12)，上吊扣11固定在安装结构件5处。
[0026] 表壳6内设有信号处理装置8,磁传感探极1和温度传感器4经过信号线9与信号 处理装置8相连。
[0027] 如图3所示，本实施例中，信号处理装置8包括中心微控制器；
[0028] 所述中心微控制器依次连接有信号编码器、混频器和扫频激励信号分配器，所述 中心微控制器连接有特征波形发生器，所述特征波形发生器与所述信号编码器及混频器相 连；所述扫频激励信号分配器与所述磁传感探极1相连；
[0029] 所述中心微控制器依次连接有信号解码器、分频器和信号接收滤波器，所述中心 微控制器连接有特征波形吸收器，所述特征波形吸收器与所述信号解码器及分频器相连； 所述信号接收滤波器与所述磁传感探极1相连；
[0030] 所述中心微控制器具有输入接口和输出接口；输入接口用于连接按键等输入控制 设备；输出接口用于连接显示器等显示或后期数据处理设备，可输出RS485、RTU或模拟量 信号；实现人机交互。
[0031] 本实施例开始工作时，中心微控制器控制启动特征波形发生器、同时给信号编码 器标准信号，信号编码器对标准信号进行编码，编码后的标准信号与征波形发生器产生的 特征波形一起进入混频器，混频器将编码后的标准信号调制到特征波形上，经过调制后的 信号进入扫频激励信号分配器，扫频激励信号分配器将调制后的信号放大并分时逐一激励 各磁传感探极1，当一个磁传感探极1被激励后形成辐射信号辐射至空间介质，之后该磁传 感探极1马上接收经过不同介质吸收衰减后的信号，接收到的信号进入信号接收滤波器， 信号接收滤波器滤除掉现场的工频干扰信号，滤波后的信号通过分频器、特征波形吸收器、 信号解码器还原成有效信号，并传至中心微控制器，该有效信号经过中心微控制器的数字 化的处理、分析、运算，然后将结果进行显示和输出。
[0032] 本实施例的原理为：结合纵向排列的各磁传感探极1，在中心微控制器的控制下， 自上而下分别对每一磁传感探极1发出带有防错识别码的横向恒定扫描磁场信号，同时， 接收经过被测介质吸收衰减后的磁场信号；把接收到的微弱的磁场信号转化为电流脉冲信 号，经过抗干扰电路过滤掉由于环境本身叠加的无效磁场电流信号，剩余的纯净有效信号 再经过解调还原为与发射时波形相同但幅度不同（经过介质的衰减）的防错识别码脉冲 电压信号，最后变为数字信号并加以存储。接着进行下一个磁传感探极1的扫描及信号接 收，直至各磁传感探极1全部扫描一遍；然后中心微控制器对所有各磁传感探极1的数据信 息进行综合分析、计算，按一定的规律进行量化处理、转化、归一化处理，得到我们易于观察 的数据信息，对信息进行简单的运算即可得到液位和油水界面位置乳化层厚度及含水量数 据。
[0033] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种智能化自校正油水多功能多参数测量仪，其特征在于，包括纵向排列的若干磁 传感探极，相邻磁传感探极之间嵌设有绝缘屏蔽构件，所述磁传感探极和绝缘屏蔽构件穿 设于一铁氟龙保护管内；所述铁氟龙保护管内纵向排列有若干温度传感器；所述铁氟龙保 护管的下端密封，上端通过安装结构件连接有表壳；所述铁氟龙保护管内穿设有承重缆，所 述承重缆的一端固定在铁氟龙保护管的下端，另一端固定在安装结构件处； 所述表壳内设有信号处理装置，所述磁传感探极和温度传感器经过信号线与所述信号 处理装置相连。
2. 如权利要求1所述的智能化自校正油水多功能多参数测量仪，其特征在于，所述信 号处理装置包括中心微控制器； 所述中心微控制器依次连接有信号编码器、混频器和扫频激励信号分配器，所述中心 微控制器连接有特征波形发生器，所述特征波形发生器与所述信号编码器及混频器相连； 所述扫频激励信号分配器与所述磁传感探极相连； 所述中心微控制器依次连接有信号解码器、分频器和信号接收滤波器，所述中心微控 制器连接有特征波形吸收器，所述特征波形吸收器与所述信号解码器及分频器相连；所述 信号接收滤波器与所述磁传感探极相连； 所述中心微控制器具有输入接口和输出接口。
3. 如权利要求1所述的智能化自校正油水多功能多参数测量仪，其特征在于，所述承 重缆的下端连接有下吊扣，所述下吊扣固定在所述铁氟龙保护管的下端；所述承重缆的上 端连接有上吊扣，所述上吊扣固定在所述安装结构件处。
4. 如权利要求1所述的智能化自校正油水多功能多参数测量仪，其特征在于，所述铁 氟龙保护管的下端通过下密封管件实现密封；所述铁氟龙保护管的上端与所述安装结构件 之间通过上密封管件实现密封。
5. 如权利要求1所述的智能化自校正油水多功能多参数测量仪，其特征在于，所述若 干温度传感器依次固定于信号线上，所述信号线穿设于所述铁氟龙保护管内。
【文档编号】G01D21/02GK204202648SQ201420642517
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月30日 优先权日:2014年10月30日
【发明者】刘永 申请人:北京正工电子科技有限责任公司