一种基于开关磁阻电机的伺服液位计系统的制作方法

本技术主要涉及伺服液位计相关，具体是一种基于开关磁阻电机的伺服液位计系统。

背景技术：

1、伺服液位计主要用于测量溶液液位高低。目前，伺服液位计的结构主要包括浮子、轮毂、伺服电机、电磁传感器、编码器、处理器等。伺服电机连接轮毂用于驱动轮毂转动，浮子通过钢丝绳连接在轮毂上，轮毂包括内磁铁、外磁铁形成磁耦力矩，当浮子下降并接触液面时，由于受浮力的作用，浮子的重量减小，其结果是磁偶力矩被改变，磁通量变化使电磁传感器的输出电压发生变化，此时处理器给出伺服电机信号，由伺服电机带动轮毂转动，使浮子动作，同时由编码器测量伺服电机步数，进而计算出液位值。

2、上述现有技术中，如公开号为cn201921116998.6，名称为一种自动报警的液位计以及公开号为cn201210041884.6，名称为隔离式伺服液位测量装置的技术方案中，均需要使用到包括编码器在内的多个元器件，一方面增加了伺服液位计的结构复杂程度，另一方面使得伺服液位计具有较高的故障率。

技术实现思路

1、为解决目前技术的不足，本实用新型结合现有技术，从实际应用出发，提供一种基于开关磁阻电机的伺服液位计系统，其具有结构更加简单、故障率更低、控制精度更高的优点。

2、本实用新型的技术方案如下：

3、一种基于开关磁阻电机的伺服液位计系统，包括连接有电磁传感器的轮毂、通过钢丝绳连接于轮毂的浮子、驱动轮毂转动的动力件以及数字处理单元，所述动力件为开关磁阻电机，所述数字处理单元配置用于基于电磁传感器输出电压与电压参考值偏差控制开关磁阻电机转动并根据所述开关磁阻电机的定子电流相位变化获取液位值，数字处理单元与电磁传感器、开关磁阻电机电信号连接。

4、开关磁阻电动机(简称srm)具有结构简单坚固、体积小、重量轻、工作可靠、控制精度高、制造成本低廉等诸多优良特性，在本实用新型中，将传统结构中的伺服电机通过开关磁阻电机替换，能够使液位计系统结构更加简单、故障率更低，同时通过开关磁阻电机自身的相位变化可直接得到液位值，能够更加方便快捷的获取液位信息。

5、进一步，所述开关磁阻电机通过齿轮组连接于所述轮毂。

6、进一步，所述开关磁阻电机包括定子以及转子，定子及转子的磁极均为凸极结构，在定子的磁极上装有集中绕组，径向相对的两个绕组构成一相，转子由硅钢片叠制而成，径向相对的构成一相。

7、进一步，所述开关磁阻电机为四相电机。

8、本实用新型的有益效果：

9、本实用新型中，摒弃了传统结构中需要使用到编码器以及伺服电机的结构，采用一个开关磁阻电机实现轮毂的驱动，开关磁阻电机本身具有体积小、工作可靠、精度高、成本低廉等诸多优点，同时轮毂的转动可以通过开关磁阻电机自身在驱动过程中的定子电流相位变化计算得出，从而可得到液位的变化值，相比于传统的伺服液位计系统，本系统减少了电器元器件的使用，使得液位计结构更加简单、运行更加稳定，液位数值的获取更加方便快捷。

技术特征：

1.一种基于开关磁阻电机的伺服液位计系统，包括连接有电磁传感器(3)的轮毂(4)、通过钢丝绳(5)连接于轮毂(4)的浮子(6)、驱动轮毂(4)转动的动力件以及数字处理单元(2)，其特征在于，所述动力件为开关磁阻电机(1)，所述数字处理单元(2)配置用于基于电磁传感器(3)输出电压与电压参考值偏差控制开关磁阻电机(1)转动并根据所述开关磁阻电机(1)的定子电流相位变化获取液位值，数字处理单元(2)与电磁传感器(3)、开关磁阻电机(1)电信号连接。

2.根据权利要求1所述的基于开关磁阻电机的伺服液位计系统，其特征在于，所述开关磁阻电机(1)通过齿轮组(7)连接于所述轮毂(4)。

3.根据权利要求1所述的基于开关磁阻电机的伺服液位计系统，其特征在于，所述开关磁阻电机(1)包括定子(9)以及转子(8)，定子(9)及转子(8)的磁极均为凸极结构，在定子(9)的磁极上装有集中绕组，径向相对的两个绕组构成一相，转子(8)由硅钢片叠制而成，径向相对的构成一相。

4.根据权利要求3所述的基于开关磁阻电机的伺服液位计系统，其特征在于，所述开关磁阻电机(1)为四相电机。

技术总结
本技术提供一种基于开关磁阻电机的伺服液位计系统，包括连接有电磁传感器的轮毂、通过钢丝绳连接于轮毂的浮子、驱动轮毂转动的动力件以及数字处理单元，所述动力件为开关磁阻电机，所述数字处理单元配置用于基于电磁传感器输出电压与电压参考值偏差控制开关磁阻电机转动并根据所述开关磁阻电机的定子电流相位变化获取液位值，数字处理单元与电磁传感器、开关磁阻电机电信号连接。本技术具有结构更加简单、故障率更低、控制精度更高的优点。

技术研发人员：张炜,黄源,秦雅君,王鹏
受保护的技术使用者：中国天辰工程有限公司
技术研发日：20221201
技术公布日：2024/1/12