专利名称：液体比重自动控制仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自动控制领域，是一种专用于波峰焊接机的液体比重自动控制仪。
随着电视机、收录机需求量的不断增长，国内许多无线电整机厂为提高无线电视听设备的焊接质量，并适应流水线生产的需要，大都采用波峰焊接工艺。在这种工艺中，助焊剂的浓度对焊接质量的影响相当大，因此如何严格控制助焊剂的浓度是保证焊接质量的主要问题。通常是用稀释剂来调整助焊剂的浓度，以保证助焊剂始终处于要求的范围内，随着焊接的进行，助焊剂中的稀释剂会不断挥发，助焊剂浓度便不断增加，因而这种调整须连续不断地进行，同时，助焊剂的量也会不断减少，须及时添加。
对此，国外的波峰焊接设备均配备能自动检测助焊剂比重(即浓度)并自动调整助焊剂浓度的自动控制仪器。而国内的波峰焊接设备则均无此种仪器的配套，主要依靠人工不停地测量并加液，这既增加了劳动强度又影响焊接质量。
本实用新型的目的是设计一种能自动控制液体比重的仪器。
其主要技术方案是在控制仪器内包含有取样电路、信号放大电路、组合门电路、控制电路及电源供给电路，在取样电路中有一新颖的传感器，该传感器由线圈、浸没式浮子、信号头、悬挂线及弹簧等组成，其中，作为取样部分的空筒状浮子浸没在被测液体内，并通过悬挂线挂于弹簧上，在悬挂线上另有一个位于线圈中的信号头，当被测液体的比重发生变化时，浮子便上下浮动，带动信号头在线圈内上下移动，使电感线圈发生对应的感抗变化，对电感线圈供给一定频率的电压，于是感应电压就随电感大小而变动，这就是该仪器取样的信号。
本实用新型的主要特点如下1、采用先进的液体比重传感器，灵敏度高，线性好，温度影响小，重量性误差少。
2、仪器设有温度测量部件，能直接反映被测液体的温度，并按提供的温度补偿曲线，纠正温度变化时比重的影响。
3、仪器具有数字显示功能，能直接指示被测液体的比重及温度值。
4、仪器设有比重上下限报警装置，比重上下限值在一定范围内能连续调节，任意设定报警值，并能通过控制回路相应地添加稀释液或助焊剂，以达到用户生产工艺的要求。
5、仪器设有液位上下限装置，当液面超过上限位时，仪器发出声光报警，当液面低于下限位时，仪器亦发出声光报警，同时将两只加液阀打开，以保证液面在一定范围内工作，如图2所示。
6、仪器加液装置还设有两种加液方式，当液体比重在小范围内变化时，能断续添加溶液，当液体比重达到上下限时，便连续添加相应的溶液，以加速比重值的调节。
图1为比重传感器的结构图。
图2为比重传感器、液位传感器及温度传感器的安装示意图，图中14为发泡槽、15是助焊剂、16是浮子、17是温度传感器、18是液位传感器、19是比重传感器。
图3为本实用新型的线路方框图，因其线路图与同类产品相同，故省略线路图。
图中浮子1浸没在液体内，并通过悬挂线2及弹簧轴12挂于弹簧7上，在悬挂线2上有一个可在线圈5的空腔13内上下移动的信号头4，当助焊剂因稀释剂的挥发等因素而发生比重变化时，浮子1便上下浮动，带动信号头4在线圈5内上下移动，使电感线圈发生对应的感抗变化，给电感线圈一定频率的电压时，其感应电压便随电感大小而变动，此即取样的信号，图1中3是下盖板、10是上盖板、11是接线座、9是弹簧盖板，6是外壳、8是引出线。
图3中振荡器20、比重传感器19、温度传感器17、液位传感器18及运算放大器21构成取样放大部分，其中比重传感器19是仪器的核心产分，亦即本实用新型的主要特征。
温度传感器17为一半导体P－n结构，随着结温度的变化，结电阻值亦发生相应的直线性变化，这种传感器经恒流源差压放大后，在－50～＋50℃之间能保持良好的线性关系，如图2所示。
液位传感器18为三探针式结构，分成三点位置，针尖各距10mm，上下间距20mm，亦即将液面控制在20mm内，保证了比重传感器的测量精度，如图2所示。
振荡器20由NE555时基电路产生一固定频率的电压，供给比重传感器19作为信号源。
运算放大器21是由二级μ741集成电路组成，其工作过程是将比重传感器电桥差分电压予以放大，经分压转换，输入数字显示表，指示值为实际比重值，另外，电桥差分电压经一次放大后，输入跟随器μ741，输出电压分别送到三级电压比较器，第一级为“上限”，第二级为“下限”，第三级为中间“微量调节”。
组合门电路23——该部分电路作用系将“上限”、“下限”、“微量调节”三种讯号分别通过反相器电路或门电路送到控制器及报警器。
控制电路24——这部分电路是将门电路的讯号分别给出开通助焊剂控制阀或开通稀释剂控制阀，并达到供液流量的调节，此电路系采用二块NE555时基电路作为占空比可调的方波振荡器，由于波形上下半波占空比可调，使继电器回路“开通”、“开闭”的时间可以按工艺要求给予设定，便于外控装置的精确调整。
在接通继电器控制回路的同时，仪器上还能声光报警，以提示操作人员的工作情况。
图3中22是数字显示器，25是电源供给电路。
权利要求1.一种液体比重自动控制仪，由振荡器20、比重传感器19、温度传感器17、液位传感器18、运算放大器21、数字显示器22、组合门电路23、控制电路24及电源供给电路25等组成，其特征是在比重传感器19内有浸没式浮子1、线圈5、信号头4、悬挂线2及弹簧7，当液体比重发生变化时，浸没在液体内的浮子1便上下浮动，并带动信号头4在线圈5的空腔13内上下移动，使线圈5的感抗发生变化，给线圈5一定频率的电压，其感应电压便随之发生相应的变化，输出一电信号。
2.根据权利要求1所述的控制仪器，其特征是液位传感器18有3个探针，针尖的上下间距可按要求设定，以保证比重传感器19上的浮子1在液体中始终处于适当位置。
专利摘要一种液体比重自动控制仪，由振荡器、比重传感器、温度传感器、液位传感器、运算放大器、数字显示器、组合门电路及电源供给电路等组成。其特点是比重传感器在液体比重发生变化时，浸没在液体内的浮子会上下浮动，并带动信号头在线圈内上下移动，使线圈的感抗发生变化，给线圈以一定频率的电压，其感应电压随之发生相应的变化，输出一电信号。
文档编号G01N9/00GK2064056SQ8921459
公开日1990年10月17日 申请日期1989年7月25日 优先权日1989年7月25日
发明者孙湘如, 汪纯韵, 华致仁 申请人:无锡市太湖电子仪器厂