專(zhuān)利名稱(chēng)：液體容積的計(jì)量方法及連續(xù)計(jì)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種液體容積傳感器的計(jì)量方法，屬于測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有液體容積計(jì)量的辦法常用的容器測(cè)量方法、稱(chēng)重測(cè)量換算方法和采用流量傳感器測(cè)量這三種方法。這三種方法中I、容器測(cè)量方法，是通過(guò)將液體裝入帶有刻度標(biāo)記的容器中，然后采用人眼觀察的讀取刻度獲得測(cè)量結(jié)果，該種方法不但測(cè)量精度不高，而且受測(cè)量操作人員的狀態(tài)影響很大。并且該種液體容積測(cè)量方法還不容易與現(xiàn)有自動(dòng)控制設(shè)備或方法結(jié)合使用。
2、稱(chēng)重測(cè)量換算方法，是通過(guò)精密的稱(chēng)重儀器測(cè)量獲得被測(cè)液體的重量，采用該種方法測(cè)量液體容積吋，需要采用容器來(lái)盛裝待測(cè)液體，該種方式對(duì)于需要連續(xù)多次測(cè)量不同液體容積的場(chǎng)合，毎次測(cè)量完液體容積之后，都需要將被測(cè)液體排出，如果采用將容器取下倒出測(cè)量完容積的液體，然后再將容器放回到稱(chēng)重儀器上測(cè)量下ー批液體的方式，每次重新將容器放到稱(chēng)重儀器上，都需要進(jìn)行一次調(diào)零操作，比較麻煩。而如果采用在容器上安裝排放液體的結(jié)構(gòu)的方式能夠避免上述方法存在的缺陷，但是，隨之又會(huì)產(chǎn)生新的問(wèn)題，即排放液體的裝置需要延伸到稱(chēng)重儀器的稱(chēng)重面之外，該種結(jié)構(gòu)會(huì)破壞稱(chēng)重傳感器的平衡，進(jìn)而影響測(cè)量重量的精度，即不能夠保證測(cè)量液體容積的精度。3、采用流量傳感器測(cè)量方法，該種方法測(cè)量的精度比較高，但是成本也比較高，并且需要被測(cè)量液體要有一定的流速、且壓カ必須穩(wěn)定，如果壓カ不穩(wěn)定、或者液體中參雜有氣泡時(shí)均會(huì)嚴(yán)重影響測(cè)量結(jié)果。上述三種方法尤其不適用于對(duì)噴灑作業(yè)產(chǎn)品毎次的液體噴灑量進(jìn)行測(cè)量，例如采用上述三種方法應(yīng)用到現(xiàn)有噴油器試驗(yàn)臺(tái)噴油量的計(jì)量中，則1，玻璃量筒法，需要在噴油器試驗(yàn)臺(tái)中每缸的噴油量和回油量計(jì)量系統(tǒng)各放置一只玻璃量筒，玻璃量筒上面印有計(jì)量刻度，當(dāng)噴油量達(dá)到某計(jì)量刻度，直接用肉眼觀察顯示噴油量。優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單直觀，造價(jià)低。缺點(diǎn)是無(wú)法從玻璃量筒的刻度上引入噴油器試驗(yàn)臺(tái)所需要的反饋控制信號(hào)，因此不適用。2，稱(chēng)重?fù)Q算法，需要在噴油器試驗(yàn)臺(tái)中每缸的噴油量和回油量計(jì)量系統(tǒng)各放置一只量筒，量筒的下面都放有稱(chēng)重傳感器，稱(chēng)重傳感器反饋信號(hào)通過(guò)電子電路的轉(zhuǎn)換，然后通過(guò)數(shù)字顯示噴油量。優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確度較高。缺點(diǎn)是電子電路轉(zhuǎn)換較復(fù)雜，另外稱(chēng)重傳感器的支點(diǎn)必須調(diào)平計(jì)量才能準(zhǔn)確，而噴油器試驗(yàn)臺(tái)稱(chēng)重傳感器上面的量筒，需要接入放油管路，會(huì)破壞稱(chēng)重傳感器的平衡，造成計(jì)量不準(zhǔn)確，因此該種方法也不適用。3，噴油器試驗(yàn)臺(tái)計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)用最多的是精密的微流量傳感器，優(yōu)點(diǎn)是在特定的環(huán)境下計(jì)量準(zhǔn)確，控制簡(jiǎn)單，不需要計(jì)量筒，但缺點(diǎn)也不少，首先是價(jià)格昂貴，精密的微流量傳感器一只都在萬(wàn)元以上，進(jìn)ロ的甚至幾萬(wàn)元。一臺(tái)6缸機(jī)的噴油器試驗(yàn)臺(tái)，如果噴油量與回油量都同時(shí)測(cè)量的話(huà)就要用12只微流量傳感器，用在傳感器上的成本可想而知。所以目前所有生產(chǎn)噴油器試驗(yàn)臺(tái)的廠家都采用ー只微流量傳感器，各缸輪流使用的方法，各缸噴油器噴油時(shí)的互相切換增加了試驗(yàn)臺(tái)精確控制的難度。由于微流量傳感器采集的是瞬時(shí)流量信號(hào)，加上各缸噴油器噴油時(shí)輪流測(cè)試的燃油壓カ很難達(dá)到一致，造成計(jì)量不準(zhǔn)確。還有很多因素引起計(jì)量不準(zhǔn)，例如噴油器噴油時(shí)流速大小，尤其是微小流量；噴油器噴出的油霧為泡沫狀；微小流量時(shí)難免使排油管路中存在空氣；油溫的變化等。綜上所述，現(xiàn)有常用的三種液體容積測(cè)量方法不適于于對(duì)噴灑作業(yè)的產(chǎn)品的毎次液體噴灑量的測(cè)量。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有玻璃量杯法，稱(chēng)重?fù)Q算法，微流量傳感器瞬時(shí)流量計(jì)量法的不足，本發(fā)明提供ー種液體容積的計(jì)量方法及連續(xù)計(jì)量方法。本發(fā)明所述的液體容積的計(jì)量方法是基于下述設(shè)備實(shí)現(xiàn)，所述設(shè)備中用于收集待測(cè)液體的計(jì)量筒底部與ー個(gè)閥體連通，該閥體上設(shè)置有用于阻斷閥體內(nèi)部液體流通管路的電磁閥，所述電磁閥將液體流通管路分成測(cè)量腔體和排液腔體，所述測(cè)量腔體與計(jì)量筒連通；基于上述設(shè)備的液體容積的計(jì)量方法為 采用垂直設(shè)置的計(jì)量筒收集被測(cè)液體；采用微壓傳感器測(cè)量所述測(cè)量腔體中的壓カ信號(hào)，根據(jù)所述壓カ信號(hào)換算獲得對(duì)應(yīng)的液體容積信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)量筒內(nèi)收集的被測(cè)液體的容積的計(jì)量。上述方法中，在收集被測(cè)液體之前，使所述閥體的測(cè)量腔體內(nèi)充滿(mǎn)與待測(cè)液體相同的液體。上述方法中，在采用微壓傳感器測(cè)量所述測(cè)量腔體中的壓カ信號(hào)之后，還要對(duì)所述壓カ信號(hào)進(jìn)行判斷，當(dāng)該壓カ信號(hào)大于設(shè)定閾值時(shí)，提示測(cè)量超范圍，不再進(jìn)行容積換算，否則繼續(xù)后續(xù)步驟。上述方法中的根據(jù)所述壓カ信號(hào)換算獲得對(duì)應(yīng)的液體容積信息的過(guò)程是采用V/F轉(zhuǎn)換器將壓カ信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)，然后通過(guò)頻率信號(hào)換算獲得容積信息。在采用V/F轉(zhuǎn)換器將壓カ信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)的過(guò)程中，采用溫度補(bǔ)償?shù)挠?jì)算方法對(duì)換算結(jié)果進(jìn)行修正?；谏鲜鲆后w容積的計(jì)量方法實(shí)現(xiàn)的液體容積連續(xù)計(jì)量的方法為相鄰兩次計(jì)量過(guò)程之間，増加有如下過(guò)程排液過(guò)程，通過(guò)控制電磁閥使得測(cè)量腔體和排液腔體連通，排除本次待測(cè)液體，直至待測(cè)液體排出干凈；預(yù)備過(guò)程，控制電磁閥阻斷測(cè)量腔體和排液腔體，準(zhǔn)備下一次測(cè)量。上述方法中，在排液過(guò)程中，通過(guò)閥體的排液腔體與測(cè)量腔體之間設(shè)置的多條彎曲的排液管路實(shí)現(xiàn)排液。上述方法中在排液過(guò)程中，控制液體的流速由快變慢。本發(fā)明所述的液體容積計(jì)量方法尤其適用于對(duì)噴灑作業(yè)產(chǎn)品的毎次液體噴灑量進(jìn)行測(cè)量。本發(fā)明所述的多次液體容積計(jì)量方法更適用于對(duì)噴灑作業(yè)產(chǎn)品的連續(xù)噴灑過(guò)程中、毎次噴灑的液體量的連續(xù)測(cè)量。


圖I是實(shí)現(xiàn)具體實(shí)施方式
九所述的計(jì)量方法以及連續(xù)計(jì)量方法的ー種液體容積傳感器的具體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是具體實(shí)施方式
七所述的電路的原理示意圖。圖3是實(shí)現(xiàn)具體實(shí)施方式
十四所述排液過(guò)程的一種閥體3的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的俯視圖。圖5和圖6采用圖3所示的閥體3實(shí)現(xiàn)排液過(guò)程中，液體的流向示意圖，圖5是流速比較快的時(shí)候液體流向示意圖，圖6是流速比較慢時(shí)的液體流向示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式所述的液體容積的計(jì)量方法中，用于收集待測(cè)液體的計(jì)量筒4底部與一個(gè)閥體3連通，該閥體3上設(shè)置有用于阻斷閥體3內(nèi)部液體流通管路 的電磁閥2，所述電磁閥2將液體流通管路分成測(cè)量腔體3-2和排液腔體3-1，所述測(cè)量腔體3-2與計(jì)量筒4連通，計(jì)量過(guò)程為采用垂直設(shè)置的計(jì)量筒4收集被測(cè)液體；采用微壓傳感器測(cè)量所述測(cè)量腔體3-2中的壓カ信號(hào)，根據(jù)所述壓カ信號(hào)換算獲得對(duì)應(yīng)的液體容積信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)量筒4內(nèi)收集的被測(cè)液體的容積的計(jì)量。本實(shí)施方式所述的計(jì)量方法中，采用在閥體3內(nèi)部布設(shè)微壓傳感器來(lái)測(cè)量壓力信號(hào)，便于每次計(jì)量完成之后液體的排放，即每次計(jì)量完成之后，通過(guò)控制電磁閥2使閥體3中的液體流通管路暢通，進(jìn)而將計(jì)量的液體排出，方便下一次的測(cè)量。上述方法中，根據(jù)液體壓カ信息換算獲得液體容積信息的方法采用現(xiàn)有公知的技術(shù)手段既可。
具體實(shí)施方式
ニ本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
一所述的液體容積的計(jì)量方法的進(jìn)ー步限定，上述計(jì)量方法中，在收集被測(cè)液體之前，使所述閥體3的測(cè)量腔體3-2內(nèi)充滿(mǎn)與待測(cè)液體相同的液體。本實(shí)施方式限定了在測(cè)量之前的初始狀態(tài)，即在測(cè)量之前測(cè)量壓カ的微壓傳感器所在腔體內(nèi)已經(jīng)充滿(mǎn)液體，使得其所在環(huán)境有一個(gè)初始的穩(wěn)定壓力，并且，計(jì)量筒4底部也有一定高度的液體，在測(cè)量過(guò)程中，計(jì)量筒4注入的待測(cè)液體之后，使得計(jì)量筒4內(nèi)部的液面升高，微壓傳感器的探頭處的壓カ也穩(wěn)定生變化。該種方法，能夠有效的避免當(dāng)微壓傳感器周?chē)鷽](méi)有液體的情況下，注入液體時(shí)，液體流的前端對(duì)微壓傳感器的探頭表面產(chǎn)生不均勻的沖擊力，進(jìn)而影響微壓傳感器的測(cè)量精度的問(wèn)題。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
一所述的液體容積的計(jì)量方法的進(jìn)ー步限定，本實(shí)施方式中，在測(cè)量過(guò)程中，閥體3內(nèi)部的液體流通管路與計(jì)量筒4相互垂
直設(shè)置。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
一所述的液體容積的計(jì)量方法的進(jìn)ー步限定，本實(shí)施方式中，在采用微壓傳感器測(cè)量所述測(cè)量腔體3-2中的壓カ信號(hào)之后，還要對(duì)所述壓カ信號(hào)進(jìn)行判斷，當(dāng)該壓カ信號(hào)大于設(shè)定閾值時(shí)，提示測(cè)量超范圍，不再進(jìn)行容積換算，否則繼續(xù)后續(xù)步驟。
本實(shí)施方式所述的設(shè)定閾值，是計(jì)量筒4內(nèi)液面位于最高限時(shí)的壓力信號(hào)值，SP 在計(jì)算容積之前，首先判斷被測(cè)液體的容積是否超過(guò)測(cè)量的量程，對(duì)于超量程的情況，不再換算獲得容積。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
一所述的液體容積的計(jì)量方法的進(jìn)ー步限定，本實(shí)施方式中，根據(jù)所述壓カ信號(hào)換算獲得對(duì)應(yīng)的液體容積信息的過(guò)程是采用V/F轉(zhuǎn)換器將壓カ信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)，然后通過(guò)頻率信號(hào)換算獲得容積信息。本實(shí)施方式的計(jì)量方法中，最終將壓カ信號(hào)轉(zhuǎn)換成了頻率信號(hào)，所述頻率信號(hào)便于用導(dǎo)線(xiàn)傳輸。
具體實(shí)施方式
六本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
五所述的液體容積的計(jì)量方法的進(jìn)ー步限定，本實(shí)施方式中，在采用V/F轉(zhuǎn)換器將壓カ信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)的過(guò)程中，采用溫度補(bǔ)償?shù)挠?jì)算方法對(duì)換算結(jié)果進(jìn)行修正。由于電子器件在不同的溫度下，其性能會(huì)受到影響，因此本實(shí)施方式采用溫度補(bǔ) 償對(duì)電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)過(guò)程進(jìn)行修正，進(jìn)而消除溫度對(duì)電子器件性能的影響。本實(shí)施方式所述的計(jì)量方法的原理是計(jì)量筒4內(nèi)液面高度對(duì)始終浸在液體中的微壓傳感器探頭產(chǎn)生一個(gè)壓強(qiáng)，浸在電磁閥2底座中微壓傳感器探頭探測(cè)到壓強(qiáng)并產(chǎn)生ー個(gè)微弱的電壓信號(hào)，微壓傳感器探頭產(chǎn)生的壓強(qiáng)與微弱的電壓信號(hào)成比例和線(xiàn)性關(guān)系，這個(gè)微弱的電壓信號(hào)經(jīng)微壓變送器模塊中的電子電路放大數(shù)倍后，經(jīng)微壓變送器模塊中的V/F [電壓/頻率]轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使電壓信號(hào)變成線(xiàn)性的頻率信號(hào)，電壓信號(hào)與頻率信號(hào)承對(duì)應(yīng)的線(xiàn)性關(guān)系，舉例說(shuō)明，假設(shè)計(jì)量筒4內(nèi)在沒(méi)有加入被測(cè)液體時(shí)，微壓傳感器探頭上的初始電壓為V，變送器模塊中的V/F [電壓/頻率]轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行轉(zhuǎn)換頻率為F，加入I毫升液體后，微壓傳感器探頭上的電壓升高到Vl，對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換頻率為Fl，有Vl — V = V2，F(xiàn)l —F = F2，得出加入I毫升液體后，V2為微壓傳感器探頭上電壓變化量，F(xiàn)2為V/F [電壓/頻率]轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換頻率變化量，把頻率變化量F2作為I毫升液體的頻率變化系數(shù)b = 1，計(jì)量筒4內(nèi)每增加I毫升液體，等于b+1，之后再通過(guò)溫度補(bǔ)償?shù)挠?jì)算方法對(duì)獲得的系數(shù)進(jìn)行修正，通過(guò)修正后的系數(shù)計(jì)算獲得對(duì)應(yīng)的容積信息。
具體實(shí)施方式
七本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
五或六所述的液體容積的計(jì)量方法的進(jìn)ー步限定，本實(shí)施方式中，還采用顯示器對(duì)最終的容量信息進(jìn)行顯示輸出。實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式所述的方法的根據(jù)所述壓カ信號(hào)換算獲得對(duì)應(yīng)的液體容積信息的過(guò)程可以采用下述電路實(shí)現(xiàn)參見(jiàn)圖2說(shuō)明所述電路，所述電路包括運(yùn)算放大器5、V/F變換器6、溫度補(bǔ)償電路
7、單片機(jī)控制電路9和顯示器8，微壓傳感器輸出的壓カ信號(hào)經(jīng)運(yùn)算放大器5放大之后發(fā)送給V/F變換器6，溫度補(bǔ)償電路7輸出補(bǔ)償信號(hào)給V/F變換器6，該V/F變換器6根據(jù)輸入的補(bǔ)償信號(hào)和電壓信號(hào)輸出的頻率信號(hào)給單片機(jī)控制電路9，該單片機(jī)控制電路9用于對(duì)輸入的頻率信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算獲得被測(cè)液體的容積信息，該單片機(jī)控制電路9輸出控制信號(hào)給顯示器8，使其顯示運(yùn)算結(jié)果的容積信息。
具體實(shí)施方式
八本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
一所述的液體容積的計(jì)量方法的進(jìn)ー步限定，本實(shí)施方式中，微壓傳感器的探頭的探測(cè)面與液體流通管路的軸線(xiàn)相垂直設(shè)置。
具體實(shí)施方式
九本實(shí)施方式是舉例說(shuō)明，采用圖I所示的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述的計(jì)量方法的具體過(guò)程，本實(shí)施方式中的測(cè)量對(duì)象是柴油，具體過(guò)程為參見(jiàn)圖I計(jì)量筒4中有被測(cè)液體,所述液體是水或者不帶有腐蝕性的任何液體。本實(shí)施方案中的計(jì)量筒4通過(guò)螺紋或焊接方法與閥體3垂直連接，電磁閥2用螺紋固定在閥體3上，電磁閥2不送電吋，電磁閥2上的耐油橡膠墊緊壓在閥體3的出油口上，使計(jì)量筒4中被測(cè)液面的液體不能按標(biāo)注的液體流向流動(dòng)，保證準(zhǔn)確測(cè)量。如果把電磁閥2送電，電磁閥2中的電磁鐵芯吸合使電磁閥2上的耐油橡膠墊打開(kāi)，計(jì)量筒4中被測(cè)液面的液體按標(biāo)注的液體流向從排液ロ排出。微壓傳感器的探頭始終浸在閥體3的油道內(nèi)，當(dāng)計(jì)量筒4加入被測(cè)液體時(shí)，微壓傳感器的探頭與計(jì)量筒4中被測(cè)液面之間形成水平高度h，微壓傳感器的探頭上產(chǎn)生的壓強(qiáng)為P=P gh, p為壓強(qiáng)，g為常數(shù)9. 8牛頓/公斤，P為液體的密度，以柴油為例，把I毫升的柴油加入到直徑20毫米的正方形計(jì)量筒4中，微壓傳感器的探頭與液面2之間形成水平高度h = 0.002米，已知常數(shù)g = 9. 8牛頓/公斤，柴油密度P = 0.82X10~3立方米/公斤，壓強(qiáng)=Pgh = 0. 82X1000X9.8X0. 002 = 16.07帕斯卡，微壓傳感器的探頭上產(chǎn)生的壓強(qiáng)為16. 07帕斯卡，這個(gè)測(cè)到的壓強(qiáng)被微壓傳感器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，已知微壓 傳感器的探頭壓強(qiáng)為0帕斯卡吋，輸出電壓信號(hào)2. 5V，最大測(cè)量壓強(qiáng)2000帕斯卡時(shí)輸出電壓信號(hào)4. 5V，微壓傳感器最大電壓變化范圍4. 5V-2. 50V=2. 00V，則I帕斯卡時(shí)電壓為
2.00V + 2000Pa=0. 001V,最后得到I毫升柴油在計(jì)量筒4中得到電壓0. 001VX 16. 07Pa =
0.016V，此時(shí)微壓傳感器的探頭輸出電壓信號(hào)為2. 5V+0. 016V=2. 516V，也是I毫升柴油在計(jì)量筒4中被檢測(cè)計(jì)算輸出，2. 516V電壓經(jīng)精密運(yùn)算放大器放大兩倍后變成5. 032V,
5.032V電壓經(jīng)V/F [電壓/頻率]轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為線(xiàn)性頻率信號(hào)被輸出，調(diào)整V/F [電壓/頻率]轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換電壓0 IOV對(duì)應(yīng)變化頻率為0 10000赫茲，則微壓傳感器的探頭輸出電壓信號(hào)5. 032V對(duì)應(yīng)頻率為5032赫茲被輸出，同理輸出電壓信號(hào)5. 064V則對(duì)應(yīng)頻率為5064赫茲，獲得的頻率信號(hào)通過(guò)單片機(jī)控制電路9進(jìn)行處理之后，獲得容積信息，并控制顯示器8顯示容積信息，這樣，就能夠通過(guò)顯示器8直觀的獲得計(jì)量筒4內(nèi)被測(cè)液體的實(shí)際容積。
具體實(shí)施方式
十本實(shí)施方式所述的是采用具體實(shí)施方式
一至八任意一個(gè)實(shí)施方式所述的液體容積的計(jì)量方法實(shí)現(xiàn)液體容積連續(xù)計(jì)量的方法，在相鄰兩次計(jì)量過(guò)程之間，增加有如下過(guò)程排液過(guò)程，通過(guò)控制電磁閥2使得測(cè)量腔體3-2和排液腔體3-1連通，排除本次待測(cè)液體，直至待測(cè)液體排出干凈；預(yù)備過(guò)程，控制電磁閥2阻斷測(cè)量腔體3-2和排液腔體3-1，準(zhǔn)備下一次測(cè)量。本實(shí)施方式是ー種連續(xù)計(jì)量的方法，在連續(xù)的兩次計(jì)量方法之間增加有排出液體和預(yù)備下次測(cè)量的過(guò)程。
具體實(shí)施方式
十一本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
九所述的連續(xù)計(jì)量的方法的進(jìn)一歩限定，在排液過(guò)程中，通過(guò)閥體3的排液腔體3-1與測(cè)量腔體3-2之間設(shè)置的多條彎曲的排液管路3-3實(shí)現(xiàn)排液。該種排液方法，能夠有效控制排液的流量，并且控制排液過(guò)程中排液流量的穩(wěn)定變化，即控制排液過(guò)程中微壓傳感器的探頭所在位置壓カ的穩(wěn)定變化。
具體實(shí)施方式
十二 本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
十所述的連續(xù)計(jì)量的方法的進(jìn)一歩限定，本實(shí)施方式中，在排液過(guò)程中，控制液體的流速由快變慢。
具體實(shí)施方式
十三本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
十所述的連續(xù)計(jì)量的方法的進(jìn)一歩限定，本實(shí)施方式中，在排液過(guò)程中，分為兩個(gè)階段，第二個(gè)階段的排液速度比第一個(gè)階段的排液速度慢。
具體實(shí)施方式
十四本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
十所述的連續(xù)計(jì)量的方法的進(jìn)ー步限定，本實(shí)施方式中，將所述多個(gè)彎曲的排液管路3-3分成兩組，其中每組排液管路3-3的入液ロ位于同一水平高度，并且其中ー組排液管路3-3的入液ロ的高度比另ー組排液管路3-3的入液ロ的高度低。本實(shí)施方式中，將多個(gè)彎曲的排液管路3-3分成兩組，并設(shè)置不同入液ロ的高度的目的在于，控制排液過(guò)程中液體流量的變化，具體可以采用圖3所述的閥體3結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，即排液過(guò)程的開(kāi)始階段排液的速度快ー些，此時(shí)液體的流向參見(jiàn)圖5所示；然后速度變慢，此時(shí)液體的流向參見(jiàn)圖6所示，這樣，可以在排液過(guò)程接近結(jié)束吋，微壓傳感器處的壓カ變化速度變緩，進(jìn)而使微壓傳感器很快的恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)，能夠保證下一次測(cè)量的準(zhǔn)確 性。微壓傳感器在測(cè)量壓力的過(guò)程中，如果所測(cè)量的壓カ變化速度過(guò)快，會(huì)使微壓傳感器處于震蕩狀態(tài)，并且所述微壓傳感器需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能夠從這種震蕩狀態(tài)回復(fù)的常態(tài)。如果在震蕩狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)量，會(huì)嚴(yán)重影響測(cè)量的準(zhǔn)確性，因此，如要保證每次測(cè)量的準(zhǔn)確性，就需要等待較長(zhǎng)的時(shí)間，待微壓傳感器恢復(fù)到常態(tài)之后，才能夠進(jìn)行下一次的測(cè)量。本實(shí)施方式中，通過(guò)控制排液過(guò)程中液體流量的變化，進(jìn)而控制微壓傳感器所在環(huán)境的壓カ變化的速度，并且在將近排液結(jié)束的階段，降低了排液速度，即降低了壓カ變化速度，進(jìn)而保證在每次測(cè)量完液體容積的排液過(guò)程結(jié)束時(shí)，微壓傳感器仍處于穩(wěn)定狀態(tài)，進(jìn)而能夠盡快實(shí)現(xiàn)下一次準(zhǔn)確的測(cè)量。因此，本實(shí)施方式所述的結(jié)構(gòu)更適用于連續(xù)多次測(cè)量的環(huán)境中使用。
權(quán)利要求
1.液體容積的計(jì)量方法，其特征在于，所述計(jì)量方法基于下述設(shè)備實(shí)現(xiàn)，所述設(shè)備中用于收集待測(cè)液體的計(jì)量筒(4)底部與一個(gè)閥體(3)連通，該閥體(3)上設(shè)置有用于阻斷閥體(3)內(nèi)部液體流通管路的電磁閥(2)，所述電磁閥(2)將液體流通管路分成測(cè)量腔體(3-2)和排液腔體(3-1)，所述測(cè)量腔體(3-2)與計(jì)量筒(4)連通，基于上述設(shè)備的液體容積的計(jì)量方法為 采用垂直設(shè)置的計(jì)量筒(4)收集被測(cè)液體； 采用微壓傳感器測(cè)量所述測(cè)量腔體(3-2)中的壓カ信號(hào)， 根據(jù)所述壓カ信號(hào)換算獲得對(duì)應(yīng)的液體容積信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)量筒(4)內(nèi)收集的被測(cè)液體的容積的計(jì)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體容積的計(jì)量方法，其特征在于，在收集被測(cè)液體之前，使所述閥體(3)的測(cè)量腔體(3-2)內(nèi)充滿(mǎn)與待測(cè)液體相同的液體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體容積的計(jì)量方法，其特征在于，在采用微壓傳感器測(cè)量所述測(cè)量腔體(3-2)中的壓カ信號(hào)之后，還要對(duì)所述壓カ信號(hào)進(jìn)行判斷，當(dāng)該壓カ信號(hào)大于設(shè)定閾值時(shí)，提示測(cè)量超范圍，不再進(jìn)行容積換算，否則繼續(xù)后續(xù)步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體容積的計(jì)量方法，其特征在于，根據(jù)所述壓カ信號(hào)換算獲得對(duì)應(yīng)的液體容積信息的過(guò)程是采用V/F轉(zhuǎn)換器將壓カ信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)，然后通過(guò)頻率信號(hào)換算獲得容積信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體容積的計(jì)量方法，其特征在于，在采用V/F轉(zhuǎn)換器將壓カ信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)的過(guò)程中，采用溫度補(bǔ)償?shù)挠?jì)算方法對(duì)換算結(jié)果進(jìn)行修正。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體容積的計(jì)量方法，其特征在于，微壓傳感器的探頭的探測(cè)面與液體流通管路的軸線(xiàn)相垂直設(shè)置。
7.采用權(quán)I至6任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液體容積的計(jì)量方法實(shí)現(xiàn)液體容積連續(xù)計(jì)量的方法，其特征在于，在相鄰兩次計(jì)量過(guò)程之間，増加有如下過(guò)程 排液過(guò)程，通過(guò)控制電磁閥(2)使得測(cè)量腔體(3-2)和排液腔體(3-1)連通，排除本次待測(cè)液體，直至待測(cè)液體排出干凈； 預(yù)備過(guò)程，控制電磁閥(2)阻斷測(cè)量腔體(3-2)和排液腔體(3-1)，準(zhǔn)備下一次測(cè)量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體容積的計(jì)量方法，其特征在于，在排液過(guò)程中，通過(guò)閥體(3)的排液腔體(3-1)與測(cè)量腔體(3-2)之間設(shè)置的多條彎曲的排液管路3-3實(shí)現(xiàn)排液。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體容積的計(jì)量方法，其特征在于，在排液過(guò)程中，控制液體的流速由快變慢。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體容積的計(jì)量方法，其特征在于，在排液過(guò)程中，分為兩個(gè)階段，其中第二個(gè)階段的排液速度比第一個(gè)階段的排液速度慢。
全文摘要
液體容積的計(jì)量方法及連續(xù)計(jì)量方法，涉及一種液體容積傳感器的計(jì)量方法。本發(fā)明克服了現(xiàn)有玻璃量杯法、稱(chēng)重?fù)Q算法、微流量傳感器時(shí)流量計(jì)量法的不足。所述計(jì)量方法中的用于收集待測(cè)液體的計(jì)量筒底部與一個(gè)閥體連通，該閥體上設(shè)置有用于阻斷閥體內(nèi)部液體流通管路的電磁閥，電磁閥將液體流通管路分成測(cè)量腔體和排液腔體，測(cè)量腔體與計(jì)量筒連通；采用垂直設(shè)置的計(jì)量筒收集被測(cè)液體；采用微壓傳感器測(cè)量所述測(cè)量腔體中的壓力信號(hào)，根據(jù)該壓力信號(hào)換算獲得液體容積，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)液體容積的計(jì)量?；谏鲜鲇?jì)量方法實(shí)現(xiàn)連續(xù)計(jì)量的方法還包括排液過(guò)程和預(yù)備過(guò)程。本發(fā)明適用于對(duì)噴灑作業(yè)產(chǎn)品的每次液體噴灑量進(jìn)行測(cè)量。
文檔編號(hào)G01F22/02GK102749119SQ20121025752
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者于欣龍 申請(qǐng)人:哈爾濱奧松機(jī)器人科技有限公司