一种多通道磁致伸缩液位测量系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种多通道磁致伸缩液位测量系统，包括若干个磁致伸缩液位探杆，传输屏蔽电缆和集中处理电子模块，所述传输屏蔽电缆连接磁致伸缩液位探杆和集中处理电子模块。本实用新型专利技术优点是：结构简单，节约成本，便于批量生产。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及液体检测
，特别是涉及一种多通道磁致伸缩液位测量系统
技术介绍
目前，工业自动化领域内液位测量技术有多种多样，其中磁致伸缩液位测量技术，以其可靠性高，测量精度高见长。磁致伸缩液位计在实际应用中，包含了磁致伸缩液位探杆和电子仓及其内部电子模块三部分，探杆接受电子模块的发射信号，并返回一个液位模拟信号，该模拟信号经电子模块放大处理后，电子模块计算出液位值，再转换成标准的工业信号，通过电缆传输到仪表控制室。在这其中，每个液位计都有一套高速采集、处理、计算和输出电子电路，器件数量大，故障概率大，体积大，累计成本较高，而且仪表安装现场通常远离仪表控制室，每个仪表一套电源信号电缆，成本很高。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种能够减小用户仪表和电缆购置成本，并且提高仪表的可靠性的一种多通道磁致伸缩液位测量系统。为了解决上述技术问题，本技术通过以下的技术方案予以实现：一种多通道磁致伸缩液位测量系统，包括若干个磁致伸缩液位探杆，和集中处理电子模块；所述磁致伸缩液位探杆上安装一个或多个磁致伸缩浮球，所述集中处理电子模块安装集中处理电子模块实时窗口，还包括传输屏蔽电缆，所述传输屏蔽电缆连接磁致伸缩液位探杆和集中处理电子模块。所述传输屏蔽电缆作为磁致伸缩液位探杆测量到的液位信号的实际主要传导部件，将数字化信号传导到集中处理电子模块。进一步，所述磁致伸缩液位探杆内部包含探杆波导丝、模拟信号放大和数字化整形电路。进一步，所述磁致伸缩液位探杆顶部设有探杆接线仓。进一步，所述集中处理电子模块具有多通道信号接入端口、通道开关数字门组和循环通道控制电路。进一步，所述集中处理电子模块只有一个，信号输出电缆只有一根。现有技术中处理电子模块通常有多个，信号输出电缆有多根，本技术由于有传输屏蔽电缆，集中处理电子模块只有一个，信号输出电缆只有一根。所述集中处理电子模块，除循环完成各个通道探杆的电源和激励信号控制外，还要接收各个通道的数字化返回信号，计算出相应通道液位值，再转换成标准的工业信号，例如，HART协议通讯信号，通过电缆传输到仪表控制室。本技术的有益效果是：(1)本技术所述若干个磁致伸缩液位探杆，只是增加了少量模拟信号放大和数字化整形电路，成本增加很少，几乎可以忽略，但大大提高了磁致伸缩液位探杆的通用性，磁致伸缩液位探杆除电源外只有数字化信号的交换，通用性好，用户备件成本低。(2)本技术在原有的磁致伸缩液位测量系统的基础上，通过增加传输屏蔽电缆连接磁致伸缩液位探杆和集中处理电子模块这一结构特征，虽然增加了现场设备探杆和集中处理电子模块之间的这一电缆费用，但用户一般是罐区设备集中在一起，电缆长度有限，但可大幅度减少了集中处理电子模块到仪表控制室之间系统信号输出电缆的数量，通常这部分传输距离很长，成本很高，因而大幅度减少了用户电缆成本。(3)本技术所述集中处理电子模块，增加多通道信号接入端口、通道开关数字门组和循环通道控制电路等结构特征，成本较普通磁致伸缩液位测量系统电子模块增加很少。但系统还是只需要一套高速处理、计算、转换和输出电路，一套新系统替代多套老系统，成本大幅度降低。系统输出信号部分采用标准通讯协议，例如HART，ModBus等，因此信号输出电缆大幅度减少了用户电缆成本。(4)本技术结构简单易行，便于批量生产。附图说明图1是本技术系统组成示意图图2是本技术磁致伸缩液位探杆原理框图；图3是本技术集中处理电子模块原理框图；在图1中：用户液体存储设备——1 磁致伸缩液位探杆——2磁致伸缩浮球——3 探杆接线仓——4 传输屏蔽电缆——5 集中处理电子模块——6 集中处理电子模块实时窗口——7 信号输出电缆——8具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的详细描述：本技术是一种集中式多通道磁致伸缩液位测量系统，能够大幅度减小用户仪表、备件和电缆购置成本，并且提高仪表的可靠性。如图1所示的本技术系统组成示意图。本技术是一种多通道磁致伸缩液位测量系统，包括若干个磁致伸缩液位探杆2，包括传输屏蔽电缆5和集中处理电子模块6，所述传输屏蔽电缆5连接磁致伸缩液位探杆2和集中处理电子模块6。所述磁致伸缩液位探杆上安装一个或多个磁致伸缩浮球3。所述磁致伸缩液位探杆内部包含探杆波导丝、模拟信号放大和数字化整形电路。所述磁致伸缩液位探杆顶部设有探杆接线仓4。所述集中处理电子模块安装集中处理电子模块实时窗口7。适用于在用户罐区有多个液位测量点的应用场合。图1中，用户液体存储设备1，假设标号为T01，T02,……，直到Tn，目前由于集中处理电子模块6，物理尺寸限制，只能做到16个通道，组成一个测量系统。上述磁致伸缩液位探杆2，相比通常的探杆，内部增加了少量模拟信号放大和数字化整形电路，输出信号为数字化信号。图2中，模拟放大和数字化整形即为增加电路，增加少量电路成本低，元器件数量少故障概率低，最大的优势是输出数字化信号，通用性极好，无论单浮球的液位测量还是多浮球的多液相测量都可通用，一线接入，到MCU系统软件再去识别，并且数字信号可实现较远距离传输。可以降低用户备件成本。本技术在原有的磁致伸缩液位测量系统的基础上，通过增加传输屏蔽电缆5，连接磁致伸缩液位探杆2和集中处理电子模块6这一结构特征，虽然增加了现场设备磁致伸缩液位探杆2和集中处理电子模块6之间的这一电缆费用，但用户一般是存储设备集中在罐区，电缆长度有限，但可大幅度减少了集中处理电子模块6到仪表控制室之间系统信号输出电缆的数量，通常这部分传输距离很长，成本很高，因而大幅度减少了用户电缆成本。本技术所述集中处理电子模块6，如图3，增加多通道信号接入端口、通道开关组和循环通道控制电路等结构特征，这些电路大多是以数字门电路为核心，作为数字信号的开关控制，成本较普通磁致伸缩液位测量系统电子模块增加很少。但整个系统还是只需要一套高速处理、计算、转换和输出电路，一套新系统替代多套老系统，成本大幅度降低。系统还可以支持现场显示，图1中集中处理电子模块实时窗口7部分。系统可以采用标准通讯协议，例如HART，ModBus等，因此图1信号输出电缆8，简化为一套，大幅度减少了用户电缆成本。输出信号部分也可采用Wireless HART等无线通讯协议。本技术所述的实施例是说明性的，而非限定性的，上述实施例只是帮助理解本技术，因此本技术并不限于具体实施方式中所述的实施例。本领域的技术人员在本技术方案的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多有益的保护功能和功能强化，这些均属于本技术的保护之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多通道磁致伸缩液位测量系统，包括若干个磁致伸缩液位探杆，和集中处理电子模块；所述磁致伸缩液位探杆上安装一个或多个磁致伸缩浮球，所述集中处理电子模块安装集中处理电子模块实时窗口，其特征在于，还包括传输屏蔽电缆，所述传输屏蔽电缆连接磁致伸缩液位探杆和集中处理电子模块。

【技术特征摘要】
1.一种多通道磁致伸缩液位测量系统，包括若干个磁致伸缩液位探杆，和集中处理电子模块；所述磁致伸缩液位探杆上安装一个或多个磁致伸缩浮球，所述集中处理电子模块安装集中处理电子模块实时窗口，其特征在于，还包括传输屏蔽电缆，所述传输屏蔽电缆连接磁致伸缩液位探杆和集中处理电子模块。2.根据权利要求1所述的一种多通道磁致伸缩液位测量系统，其特征在于，所述磁致伸缩液位探杆内部包含探杆波导丝、模拟信号放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦旭东，
申请(专利权)人：天津菲特测控仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12