专利名称：智能化灌浆自动记录装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于自动化仪器技术领域，特别涉及对工程地基的灌浆记录装置的结构改良设计。
随着工程建设事业的深入发展，如何有效的控制工程质量成为当前急待解决的一个重要问题；像大型水利工程地基的灌浆处理的质量控制，除加强监理外，如能对灌浆过程进行全面的自动记录，根据记录数据对灌浆质量的评价才会有可靠依据和保证；为此国内、外已有该类产品，其典型灌桨记录仪较完整的系统结构一般如
图1所示。主要包括两个电磁流量计11、压力传感器12、光电倍增管13、单片机14、数码显示管及小型打字机(图中未示出)。其主要工作原理是利用两个电磁流量计(DQ1DQ2)分别量测灌浆泵1进口流量及返回到浆池2的流量，其差值为灌浆量；水灰比是光电倍增管(MD)测量的，回管4压力用一般压力传感器(PT)测量。测量仪器是单片机及数码显示管分别显示量测值。附有小型打字机可以记录量测数据。
其主要缺点为系统的重要参数——流量量测均使用电磁流量计。众所周知，电磁流量计的原理是基于水流导体对固有磁场磁力线的切割而产生的电信号比例与流速；截面一定时，换算成流量；一般其特性是非线性，其灵敏度会受灰桨浓度不同的影响引起误差；且率定复杂。水灰比的量测使用光电法。从原理上讲就是个统计的结果；标定麻烦；光电倍增管工作电压高，现场使用欠安全，使用寿命短，维护也较复杂；且该系统操作复杂，量测精度不稳定，现场标定困难。
本实用新型的目的在于，为克服已有技术的不足之处，设计出一种智能化灌浆自动记录装置，采用工控机为主机，使用组合传感器取代了安装复杂、容易损坏的电磁流量计及光电法量测水灰比装置。且回管压力使用了具有水灰隔离的压力传感器。使得整个装置结构简单，维修方便，具有量测方法简单、智能化、数据可靠、精确度高、价格便宜等特点。
本实用新型设计的一种智能化灌浆自动记录装置，其特征在于，包括以工控机为主机，与工控机相连分别设置在搅拌机侧壁上并与搅拌机内的灌浆相通的水灰比组合传感器和设置在灌浆流量回路管道中的压力传感器，所说的工控机，配备有远程模块、数据采集模块、显示器、微型打印机及存储有处理软件程序。
所说的水灰比的组合传感器由两个性能基本一致的压力传感元件组合而成，所说的两个压力传感元件上下设置，其受压面间隔一定距离。
所说的水灰比的组合传感器，包括一圆筒状的外壳，其内从下到上分别设置有第一波纹管、第一硅油层、第一压力传感元件、第二波纹管、第二硅油层、第二压力传感元件和带有电缆的变送器。其中，第一压力传感元件与第二压力传感元件之间相隔一定的间距，此处的圆筒壁上开有多个通孔，并有水灰隔离功能。
所说的回路管道中的压力传感器采用水灰隔离的压力传感器。
本实用新型所述的组合传感器的工作原理是其内部有两个性能尽量一致的压力传感器，两个受压面距离一定，譬如10厘米，当传感器放入灰浆中，其读数差(克-力)于10厘米液位之比反映的是灰浆的密度，水灰比于其命令有其固有的关系，利用软件程序很容易的量测和显示灰浆水灰比的大小；又根据密度于下部传感器的压力读数计算出当前液位，在灌浆桶形状和尺寸一定时，液位的变化即反映流量的变化。这样，组合型传感器同时完成了流量和水灰比的量测。为该装置的组成打下了成功的基础。
本实用新型主要特点其一、采用水灰比组合传感器可以简便地解决灌浆注入流量及水灰比传感器的量测。省去了电磁流量计及光电水灰比传感器；结合工控机软件功能做到检测方法智能化，获得量测方法简单、数据可靠、精确度高等特点。
其二、回管压力量测采用了具有水灰隔离的RH型硅扩散型压力传感器，解决了量测精度及可靠性问题。
其三、测量主机使用便携工控机，配备了远程模块、数据采集模块，所测数据即时显示工况过程趋时化曲线，达到对灌浆过程的有效监测。并可对历史记录进行连续显示等功能。
附图简要说明图1为已有的灌浆记录仪典型产品结构及工作原理示意图。
图2为本实用新型的实施例装置结构及工作原理示意图。
图3为本实施例的水灰比的组合传感器结构示意图。
图4为本实施例控制软件流程图。
本实用新型设计出一种智能化灌浆自动记录装置实施例，如图2-4所示，结合各附图分别详细说明如下本实施例的结构如图2所示，主要包括以工控机为核心的主机21，与工控机相连分别设置在搅拌机3侧壁外与搅拌机内的灌浆相通的连通管中的水灰比的组合传感器22和设置在灌浆流量回路管道4中的水灰隔离的压力传感器23。
其中，水灰比组合传感器的结构如图3所示，包括一圆筒状的外壳30，其内从下到上分别设置有波纹管31、硅油32、第一压力传感元件33、波纹管34、硅油35、第二压力传感元件36和带有电缆38的变送器37。其中，第一压力传感元件33与第二压力传感元件36之间相隔10公分的间距，此处的圆筒壁上开有多个通孔301。
水灰比组合传感器可以简便地解决灌浆注入流量及水灰比传感器的量测。其最大的特点是省去了电磁流量计及光电水灰比传感器；结合工控机软件功能做到检测方法智能化，获得量测方法简单、数据可靠、精确度高等特点。
回管压力量测采用了具有水灰隔离的RH型硅扩散型压力传感器，解决了量测精度及可靠性问题。
测量主机使用MT-41便携工控机，主板586，32兆内存，4.3兆硬盘，1.44软驱，配备了远程模块、数据采集模块，可方便地组成多台灌浆机监测系统。如图3所示。所测数据即时显示工况过程趋时化曲线，达到对灌浆过程的有效监测。并可对历史记录进行连续显示等功能。可以进行接口转换、数据采集、测点自动切换功能；传感器敏感与灌浆流量、水灰比、回管压力的电压信号，经软件处理后，显示实际值。超出限定值，仪器发出报警信号。
本实施例的工作过程见图4的软件流程图，由于采用了工控机作为主机及NUDAM模块组成分布式系统；可以进行接口转换、数据采集、测点自动切换功能；传感器敏感与灌浆流量、水灰比、回管压力的电压信号，经专用软件处理后，显示实际值。超出限定值，仪器发出报警信号。整个工控机软件界面友好，操作简便、明了。
权利要求1.一种智能化灌浆自动记录装置，其特征在于，包括以工控机为主机，与工控机相连分别设置在搅拌机侧壁上并与搅拌机内的灌浆相通的水灰比组合传感器和设置在灌浆流量回路管道中的压力传感器，所说的工控机，配备有远程模块、数据采集模块、显示器、微型打印机及存储有处理软件程序。
2.如权利要求1所述的智能化灌浆自动记录装置，其特征在于，所说的水灰比的组合传感器由两个性能基本一致的压力传感元件组合而成，所说的两个压力传感元件上下设置，其受压面间隔一定距离。
3.如权利要求1所述的智能化灌浆自动记录装置，其特征在于，所说的水灰比的组合传感器，包括一圆筒状的外壳，其内从下到上分别设置有第一波纹管、第一硅油层、第一压力传感元件、第二波纹管、第二硅油层、第二压力传感元件和带有电缆的变送器。其中，第一压力传感元件与第二压力传感元件之间相隔一定的间距，此处的圆筒壁上开有多个通孔，并有水灰隔离功能。
4.如权利要求1所述的智能化灌浆自动记录装置，其特征在于，所说的回路管道中的压力传感器采用水灰隔离的压力传感器。
专利摘要本实用新型属于自动化仪器技术领域,包括以工控机为主机,与工控机相连分别设置在搅拌机侧壁上并与搅拌机内的灌浆相通的水灰比组合传感器和设置在灌浆流量回路管道中的压力传感器,所说的工控机,配备有远程模块、数据采集模块、显示器、微型打印机及存储有处理软件程序。本装置结构简单,维修方便,具有量测方法简单、智能化、数据可靠、精确度高价格便宜等特点。
文档编号G01D9/00GK2394201SQ9924860
公开日2000年8月30日 申请日期1999年9月29日 优先权日1999年9月29日
发明者李未显 申请人:李未显