专利名称：液体密度含量在线分析仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种液体密度含量在线分析仪，尤其是能用于液体化工产品密度 含量的准确在线分析仪。
背景技术：
目前的现有技术中，液体化工产品的密度含量分析多半采用人工取样法。例如国 内甲醛生产企业对原料甲醇和产品甲醛的密度和含量分析需要间隔每小时分析一次，自中 国甲醛工业诞生50多年以来一直沿用了的是人工在甲醇蒸发器取样口取样，送化验室经 过密度测量后再人工查表才能得出甲醇含量，为间断测量法。它的缺点是测量周期长，不能 直接实时监测甲醇蒸发器的密度和甲醇含量的变化，为工艺师操作带来滞后。容易出现人 员操作不一致造成的粗大误差。
发明内容本实用新型提供一种液体密度含量在线分析仪，该液体密度含量在线分析仪不仅 能对液体化工产品密度和含量在线实时测量，而且能方便地将现场显示密度和含量值转换 为4 20mA标准电信号送往中心控制室DCS系统，实现集中监测与控制，有利于控制产品质量。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是2个压力传感器安装在垂直官 道上，然后分别与压力前置放大器电连接、压力前置放大器、AD转换器和单片机电连接，温 度传感器安装在官道上、与温度前置放大器和单片机电连接，单片机能自动处理从2个压 力传感器输入的微压差信号和温度传感器输入的温度信号，液晶显示器与单片机电连接， 锂电池与主电路连接。当有液体通过压力传感器时，压力信号经过压力前置放大器放大后 送AD转换器再送给单片机，液体温度传感器将温度信号送给温度前置放大器，经放大后送 给单片机。DA转换器和单片机电连接。单片机自动执行固化好的程序，将采集进来的压力 信号和温度信号进行计算，并且将压力(Kpa)、密度(克/立方厘米)、含量(％)、温度(°C) 送液晶显示器显示，同时将密度和含量送DA转换器转换成4 20mA标准电信号送往中心 控制室DCS系统。当液体温度发生变化时，单片机会根据液体的体积温度膨胀系数自动计 算和调整液体密度和含量的准确度，而达到密度含量在线分析的目的。本实用新型的有益效果是可以对液体化工产品实现密度含量在线分析，由于内 电源供电(内置锂池)，所以无须外接电源，隔爆性能好。采用了 16位AD转换器、单片机和 DA转换器，可以实现高准确度密度含量在线分析。
以下结合附图和具体实施对本实用新型作进一步的说明
图1是本实用新型液体密度含量在线分析仪电路原理框图。图1所描述的电路原理框图中1.AD转换器，2.前置放大器放，3.压力传感器，4.稳压电路，5.高容量锂电池，6.单片计算机，7.时基电路，8.液晶显示器，9.轻触按键， 10. DA转换器，11.运算放器，12.温度传感器，13.压力传感器，14.运算放大器，15. AD转换
ο
具体实施方式
主要由单片计算机美国Microchip ^Technology公司生产的dsPIC30F(6)担任数 据逻辑运算、数据存储、压力信号采集、温度信号的A/D采集和整机硬件的管理，选用常州 宏达仪表厂生产的WZP-234钼热电阻(分度号PtlOO)作为介质温度传感器(12)，键盘由4 个2PM轻触按键(9)担任，液晶显示器(8)为长方形，尺寸为宽56mm*高39mm，液晶显示 器一屏同时显示密度、含量、温度(深圳市瑞福达液晶显示技术有限公司定制)，压力传感 器(3、13)采用麦克传感器有限公司生产的MPM280型。运算放器TLV2731 (11)担任温度信 号的前置放大，运算放大器TLV273K2、14)担任压力信号的前置放大，⑶4060为时基电路 (7)，MAX8863为稳压电路(4)，RE26500为高容量锂电池(5)，AD421BN为DA转换器(10)， ADS1100为AD转换器(15)。分析仪开始工作时，首先压力传感器产生的压力信号经运算放 大器TLV273K2、14)将微弱的压力信号放大，然后将信号输入给单片计算机dsPIC30F(6) 的输入端口。单片计算机dsPIC30F(6)根据采集数据自动进行密度和含量计算、再与温度 信号进行温度补偿计算，然后将数据经单片计算机dsPIC30F(6)的输出端口传给液晶显示 器(8)，液晶显示器(8)在单片计算机dsPIC30F(6)的控制下依次显示介质压力(Kpa)、密 度(克/立方厘米)、含量(％)、温度CC )。同时将密度和含量送AD421BN为DA转换器
(10)转换成4 20mA标准电信号送往中心控制室DCS系统。
权利要求1.一种液体密度含量在线分析仪，其特征是由压力传感器、前置放大器、AD转换器和 单片机电连接，温度传感器、温度前置放大器和单片机电连接，能自动处理从传感器输入的 压力信号和温度传感器输入的温度信号，液晶显示器与单片机电连接，锂电池与主电路连 接，当有液体通过压力传感器时，压力信号经过压力前置放大器放大后送给AD转换器和单 片机，液体温度传感器将温度信号送给温度前置放大器，经放大后送给单片机，将采集进来 的压力信号和温度信号进行计算，并且将密度、含量、温度，送液晶显示器显示。
2.根据权利要求1所述的液体密度含量在线分析仪，其特征是液晶显示器为长方形。
3.根据权利要求书、1所述的液体密度含量在线分析仪，其特征是液晶显示器一屏同 时显示密度、含量、温度。
专利摘要一种液体密度含量在线分析仪，其特征是由压力传感器、前置放大器、AD转换器和单片机电连接，温度传感器、温度前置放大器和单片机电连接，能自动处理从传感器输入的压力信号和温度传感器输入的温度信号，液晶显示器与单片机电连接，锂电池与主电路连接，当有液体通过压力传感器时，压力信号经过压力前置放大器放大后送给AD转换器和单片机，液体温度传感器将温度信号送给温度前置放大器，经放大后送给单片机，将采集进来的压力信号和温度信号进行计算，并且将密度、含量、温度。送液晶显示器显示。本实用新型的有益效果是可以在液体化工产品流量计量时，进行精密温度补偿，机电一体化设计避免了外界电磁场的干扰，由于内电源供电(内置锂池)所以无须外接电源，隔爆性能好。并可以实现高准确度计量。
文档编号G01N9/26GK201926903SQ201020626098
公开日2011年8月10日 申请日期2010年11月15日 优先权日2010年11月15日
发明者伍雄飞, 杨清海, 牛俊华, 齐全福, 齐魁 申请人:齐全福, 齐魁