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一种物料高度监控系统技术方案

技术编号:24672057 阅读:53 留言:0更新日期:2020-06-27 05:22
为解决现有的放射性料位计结构比较复杂、成本较高的技术问题,本实用新型专利技术提供了一种物料高度监控系统,设计了特殊的硬件架构以及移动控制平台,采用两组同步动作的导轨滑块机构或者丝杠螺母机构,实现了中子源与探测器同步移动追踪物料料面,探测器采集到中子数后利用现有的计算方法,即能够实现物料料面高度的测量,在测量时只需要将装有被测物料的容器固定在测量平台上即可,不涉及监控系统与容器之间的复杂的安装定位问题。

A material height monitoring system

【技术实现步骤摘要】
一种物料高度监控系统
本技术涉及一种物料高度监控系统,主要用于化学领域所涉及的物料的高度监控。
技术介绍
传统物料高度测量装置按照测量方式有接触式和非接触式;接触式物料高度测量装置,如接触式液位计,其测量精度易受环境(例如物料粉尘和物料温度)影响,并且当待测物料为较强腐蚀性物料时,接触式物料高度测量装置因易被腐蚀而不适用;非接触式物料高度测量装置通常采用超声波探头、雷达探头、电容探头等方式实现测量,可以测量腐蚀性及易燃易爆物料高度,但是也存在测量精度易受环境(例如电磁干扰、物料粉尘、物料温度)影响的弊端,而且在测量时,仍需要将探头至于容器内,操作不当时还容易粘料,影响仪器自身精度。放射性料位计为一种非接触测量设备,测量精度不受物料粉尘、物料温度的影响,可以很好的解决上述技术问题,其测量原理是:射线穿过物料时的强度减弱规律与射线通过物料的路径有关,而对于一定的几何位置,路径又与料位成正比,因此可以基于射线穿过物料时的强度减弱规律,实现物料料位的测量。但是,现有的放射性料位计结构比较复杂、成本较高。>
技术实现思路
为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物料高度监控系统,其特征在于:/n包括移动控制平台、数据采集单元、控制单元、上位机;/n移动控制平台包括底座、测量平台、第一伺服电机、第二伺服电机、第一导轨、第二导轨;/n第一导轨和第二导轨均垂直设置在底座上,测量平台设置在第一导轨上,并与底座平行;测量平台用于放置被测容器;/n第一伺服电机设置在第一导轨的上部,第二伺服电机设置在第二导轨的上部;/n第一导轨上设置有可相对其运动的第一滑块,第二导轨上设置有可相对其运动的第二滑块;第一滑块和第二滑块的位置相对应;第一滑块被所述第一伺服电机驱动,第二滑块被所述第二伺服电机驱动;/n数据采集单元包括中子源、探测器、前置放大器、数据采集板;/n...

【技术特征摘要】
1.一种物料高度监控系统,其特征在于:
包括移动控制平台、数据采集单元、控制单元、上位机;
移动控制平台包括底座、测量平台、第一伺服电机、第二伺服电机、第一导轨、第二导轨;
第一导轨和第二导轨均垂直设置在底座上,测量平台设置在第一导轨上,并与底座平行;测量平台用于放置被测容器;
第一伺服电机设置在第一导轨的上部,第二伺服电机设置在第二导轨的上部;
第一导轨上设置有可相对其运动的第一滑块,第二导轨上设置有可相对其运动的第二滑块;第一滑块和第二滑块的位置相对应;第一滑块被所述第一伺服电机驱动,第二滑块被所述第二伺服电机驱动;
数据采集单元包括中子源、探测器、前置放大器、数据采集板;
中子源设置在所述第一滑块上,探测器设置在所述第二滑块上;探测器用于探测所述中子源所放射中子束中的中子数目;
前置放大器用于对探测器的输出信号进行放大;
数据采集板用于采集放大后的探测器输出信号,并转换为数字信号,并发送至控制单元;
控制单元用于将所述数字信号转换为当前液位高度并发送至上位机,同时控制所述第一伺服电机和第二伺服电机同步动作至当前液位高度处;
上位机用于显示所述液位高度。


2.根据权利要求1所述的物料高度监控系统,其特征在于:控制单元包括FPGA、DSP、第一电机功率驱动器和第二电机功率驱动器;FPGA用于接收所述数据采集板所发送的数字信号,并发送给DSP;DSP将所述数字信号转换为当前液位高度发送给上位机,同时控制第一电机功率驱动器和第二电机功率驱动器分别驱动所述第一伺服电机和第二伺服电机同步动作至当前液位高度处。


3.根据权利要求1所述的物料高度监控系统,其特征在于:中子源为可控源D-D中子管,所述探测器为He3探测器。


4.根据权利要求1或2或3所述的物料高度监控系统,其特征在于:还包括报警单元;报警单元与控制单元相连,接收控制单元发送的当前液位高度,并判断是否达到液位阈值,若是,则发出报警信号。


5.根据权利要求4所述的物料高度监控系统,其特征在于:还包括设置在移动控制平台外的屏蔽罩;屏蔽罩由铅制成。

【专利技术属性】
技术研发人员:滕宇超王智健
申请(专利权)人:西京学院
类型:新型
国别省市:陕西;61

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