一种两线制多传感器主动式液位测量装置制造方法及图纸

一种两线制多传感器主动式液位测量装置，其特征在于，包括：　　　　上部传感器，用于测量液面上方气压值，为绝压传感器；　　　　下部传感器，用于测量液态介质内被测点处总压强，为绝压传感器；　　　　信号处理装置，对上、下部传感器测量的数据进行处理；　　　　上部传感器、下部传感器与信号处理装置相连，下部传感器接线端子处带有密封结构。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种投入式多传感器液位测量装置。
技术介绍
传统的液位测量仪是采用带有背压管的单只压差传感器，压差传感器安装在探杆或电缆底部，使用时将传感器投入水中，压差传感器检测液体介质内压力和大气压力，将二者压差值传输给信号处理装置，信号处理装置根据液体压强公式P＝ρgh得出所需液位值。由于这种液位测量仪的使用和安装十分简单方便，因此被广泛地应用于水力、电力、冶金及污水处理等诸多领域。但由于这种液位测量仪在使用时其压差传感器背压管必须与大气连通，因此需要使用带有导气管的电缆与压差传感器进行电气连接，因而存在结露问题(1)导气管内常有残存的水蒸气，当温度下降时，这些水蒸气会凝结成水滴，滴落至差压传感器表面，导致差压传感器不能正常工作；(2)如果导气管内残存的水蒸气比较多，温度下降时，水蒸气凝结成的水滴会积聚在一起形成水柱，这一段水柱的压强会和大气压一起附加在差压传感器的背压侧，导致测量不准。对此人们采取了许多措施，来解决上述问题，如有的采用高分子筛过滤空气中的水汽，有的在传感器壳内装干燥剂，有的甚至在通气管中充高纯惰性气体，这些方法虽然能在一定程度上缓解结露问题，但存在失效性和不可确定性，不能从根本上解决结露问题。此外，由于不得不使用带有导气管的电缆，在对电缆进行密封锁紧时，如果用力稍大就会挤压导气管，致其不能顺畅的与大气相通，影响测量结果，这样锁紧的力度必须受到控制，但同时，如果锁紧电缆的力太小，电缆的密封就有失效泄漏的问题，传统方法无法解决保护导气管和电缆密封的矛盾。综上所述，现有各种投入式液位测量仪存在如下缺陷1、由于导气电缆中有通气管，因此存在严重的结露问题；2、由于导气电缆中有通气管，因此限制了密封时的锁紧力度，从而影响了密封效果；3、由于仅使用一只压差传感器感受压强，因此所测液体介质的密度必须是恒定值，才能准确的测量换算出液体液位值，变送输出，一旦容器中液体密度有所变化，那么变送输出的液位将不再是真实液位，在介质密度不稳定的情况下就不存在测量准确性；4、由于压差传感器自身的局限性，只能对敞口容器的液位进行测控，测量功能单一。5、只能被动地测量液压的变化，无法得知液面以上的压强数值及液面下的总压强数值。以上这些问题长期困扰着各大生产商和广大用户，亟待解决。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的是提供一种无结露、密封性能良好，且测量范围广、精度高、性能稳定、调节方便的两线制多传感器主动式液位测量装置。为实现上述目的，本技术两线制多传感器主动式液位测量装置包括上部传感器，用于测量液面上方气压值，为绝压传感器；下部传感器，用于测量液态介质内被测点处总压强，为绝压传感器；信号处理装置，对上、下部传感器测量的数据进行处理；上部传感器、下部传感器与信号处理装置相连，下部传感器接线端子处带有密封结构。进一步地，所述下部传感器为两个，测量时位于不同的液位高度。进一步地，所述下部传感器带有的密封结构包括一壳体，下部传感器固定在该壳体内，其感压面与外界接通，其导线引出部位密封固定。进一步地，所述密封结构还包括定位件和密封件，下部传感器位于壳体内，由定位件固定，下部传感器及其引出线与壳体之间通过密封件密封固定。进一步地，所述壳体包括下部传感器安装段和导线引出段两部分，壳体两端均设置有螺纹，下部传感器安装段的内壁上设置有凸起，锁紧螺母与凸起相配合将下部传感器夹持固定，锁紧螺母上设置有可使下部传感器的感压面与外界连通的通孔，该通孔内可设置有筛网，在下部传感器与壳体之间设置有密封圈；导线引出段的内腔向内逐渐缩进呈锥形，由锁紧螺母挤压尾管双锥密封垫或内密封圈或锥形密封塞密封。进一步地，所述壳体为圆筒形，包括下部传感器安装段和导线引出段两部分，壳体两端均设置有螺纹，下部传感器安装段的内壁上设置有凸起，锁紧螺母与凸起相配合将下部传感器夹持固定，锁紧螺母上设置有可使下部传感器的感压面与外界连通的通孔，该通孔内可设置有筛网，在下部传感器与壳体之间设置有密封圈；导线引出段的内腔在沿其轴线方向呈 形，包括两个对顶锥面，其中一侧由内密封圈和锁线母压实密封，另一侧由上锁母或由上锁母通过压紧套挤压尾管双锥密封垫密封。进一步地，所述下部传感器安装段的锁紧螺母上的通孔曲折分叉地与外界连通，可由直接与下部传感器的感压面相连的直孔和与该直孔相垂直的十字交叉孔构成。进一步地，所述信号处理装置设置在一机壳内，机壳上设置有显示器和输出端口，下部传感器的导线引入机壳与信号处理装置的输入端连接，上部传感器固定在机壳内，其感压面直接或通过管道与外界连通；进一步地，所述上部传感器的通气管道内设置有高分子过滤器。进一步地，所述上、下传感器可为86型传感器或1210型传感器。本技术将投入式液位测量仪设计成带有上下传感器的结构，上部的传感器专门用来测量液面以上的气压，即大气压或罐压，下部的传感器用来测总压，即大气压或罐压与液压的和，这样就能精确地测出液体介质的差压，且两只传感器均为绝压传感器，没有背压管，无需使用导气电缆与液面上的大气连通，因此与传统液位测量仪器相比具有如下优点1、由于电缆中没有通气管，因此不会出现结露问题；2、由于不受通气管的限制，因此在密封时可加大锁紧力，提高密封性能，多重密封结构使得密封更加可靠；3、由于采用了绝压传感器，因此不仅可用于敞口容器，还可用于带压容器的液位测量。4、多个下部传感器可及时感应到被测介质密度的变化，换算变化后的密度可精确得出真实液位。附图说明图1为本技术两线制多传感器主动式液位测量装置的结构框图；图2为本技术中采用双传感器测量敞口容器液位的原理示意图；图3为本技术中采用双传感器测量密闭容器液位的原理示意图；图4为本技术中采用三只传感器测量液位的原理示意图；图5为本技术中下部传感器的封装示意图；图6为第一实施例中探测头的外观示意图；图7为第一实施例中探测头的剖视示意图；图8为上部机壳的外观示意图； 图9为上部传感器的安装示意图；图10为采用两只传感器对敞口容器液位进行测量的结构示意图；图11为采用三只传感器对敞口容器液位进行测量的结构示意图；图12为采用两只传感器对密闭容器液位进行测量的结构示意图；图13为采用三只传感器对密闭容器液位进行测量的结构示意图；图14为本技术采用双传感器测量液位的流程框图；图15为本技术采用三只传感器测量液位时的流程框图；图16为上部传感器的第二种安装示意图；图17为上部传感器的第三种安装示意图；图18为探测头的导线引出部分仅用尾管双锥密封垫密封的结构示意图；图19为探测头的导线引出部分用尾管双锥密封垫密封、下部传感器采用带有通孔的螺母定位的结构示意图；图20为探测头的导线引出部分仅用内密封圈密封的结构示意图；图21为探测头的导线引出部分仅用锥形密封塞密封的结构示意图；图22为探测头的筒体采用分段式结构的示意图。具体实施方式如图1所示，本技术在测量液位时采用两只绝压传感器分别测量液态介质内的压强值及液面上方的大气压值，在液面以上的位置设置一只用于主动测量液面以上大气压值的绝压传感器，在被测点处设置另外一只用于测量液面以下总压强的绝压传感器，即液面以上的压强加上液体压强之和，信号处理装置通过两只绝压传感器测得液面以上的大气压及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李岩峰，
申请(专利权)人：北京塞尔瑟斯仪表科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：