本發(fā)明涉及物位計,具體涉及一種io-link電容式物位計。
背景技術(shù):
1、電容式物位計,是電磁式物位檢測方法之一,直接把物位變化轉(zhuǎn)換成電容的變化量,然后再變換成統(tǒng)一的標準電信號,傳輸給現(xiàn)實儀表進行指示、記錄、報警或控制。電容式物位計由電容物位傳感器和檢測電容的電路組成,適用于各種導電、非導電液體的液位或粉末狀物位的測量。由于它的傳感器結(jié)構(gòu)簡單,無可動部分,故應用范圍廣。
2、目前市場上的電容式物位計在使用時,當檢測液體介質(zhì)時,由于液體具有吸附效果,在液體物料排出時,會出現(xiàn)部分物料吸附在探桿上,導致探桿會發(fā)生掛料的情況,導致內(nèi)電極和外電極上均會存在掛料的情況,當發(fā)生掛料時,內(nèi)電極和外電極之間的介質(zhì)量增加,導致測出的電容數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差,從而在通過電容數(shù)據(jù)計算物料高度時,會導致物料位置的數(shù)據(jù)存在偏差,進而發(fā)生測量精度低,存在較大測量誤差的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺點,本發(fā)明提供了一種io-link電容式物位計,能夠有效地解決現(xiàn)有技術(shù)中探桿出現(xiàn)掛料無法解決,導致測量精度低,存在較大測量誤差的問題。
2、為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
3、本發(fā)明提供一種io-link電容式物位計,包括:
4、設備外殼,所述設備外殼內(nèi)設有相互連接的電器元件和通訊模組,通訊模組接收信號后給電器元件發(fā)生控制指令,還包括與電器元件連接的驅(qū)動件;
5、探桿,所述探桿包括轉(zhuǎn)動設置在設備外殼上并與驅(qū)動件動力連接的安裝盤,所述安裝盤底部同軸安裝有外電極套和內(nèi)電極桿,且外電極套和內(nèi)電極桿之間設有絕緣盤,所述外電極套底部設有與通訊模組通訊連接的浮盤,浮盤用于將檢測到的浮力數(shù)據(jù)輸送給通訊模組,當檢測到浮力持續(xù)下降時,啟動驅(qū)動件。
6、進一步的,所述通訊模組基于io-link協(xié)議進行通信。
7、進一步的,所述安裝盤上轉(zhuǎn)動安裝有供電環(huán),且供電環(huán)與設備外殼連接,所述安裝盤上設有用于給外電極套和內(nèi)電極桿供電以及輸出浮盤電信號的導電件,且導電件抵住供電環(huán)。
8、進一步的,所述外電極套上設有多組安裝槽和外活動件,且外活動件位于安裝槽內(nèi),所述安裝槽的尺寸大于外活動件,在外活動件安裝后預留進入和排出液體的槽孔,所述外活動件轉(zhuǎn)動安裝在外電極套上,且外電極套上設有多組電極片,所述電極片與外活動件相對應并位于其上方,同時抵住外活動件的頂部,在外活動件轉(zhuǎn)動時解除對電極片的限位,并在電極片下降時給外電極套斷電。
9、進一步的,所述內(nèi)電極桿上設有多組與外活動件對應分布的內(nèi)活動件,且內(nèi)活動件在內(nèi)電極桿上的安裝方式與外活動件在外電極套上的安裝方式相同。
10、進一步的,所述安裝盤還包括限位條,所述限位條截面為多邊形棱柱,且限位條與安裝盤滑動連接。
11、進一步的,還包括與限位條滑動連接的往復筒,所述往復筒外周面對稱安裝有導桿,且設備外殼上設有用于引導往復筒轉(zhuǎn)動時上升的螺旋導環(huán),所述往復筒底部設有套在限位條上的彈性件,且往復筒頂部設有與設備外殼連接的彈性氣囊,當往復筒轉(zhuǎn)動時在螺旋導環(huán)的引導下在豎直方向移動,從而壓縮彈性氣囊以及拉伸彈性氣囊。
12、進一步的,所述螺旋導環(huán)設有兩組并對稱分布在設備外殼上,且螺旋導環(huán)低位處的初端到高位處末端之間的俯視夾角大于180°,在導桿與螺旋導環(huán)高位處末端脫離之后直接落到螺旋導環(huán)低位處的初端。
13、進一步的,所述彈性氣囊上設有單向進氣閥和單向排氣閥,且單向進氣閥進氣端朝向設備外殼外圍,單向排氣閥的排氣端朝向設備外殼內(nèi)的電器元件和通訊模組,當導桿與螺旋導環(huán)脫離時,彈性件拉伸彈性氣囊將外界氣體抽入設備外殼內(nèi)部。
14、有益效果
15、本發(fā)明提供的技術(shù)方案,與已知的現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
16、一、通過浮盤與電器元件檢測,以及驅(qū)動件和安裝盤配合驅(qū)動,當容器內(nèi)排料時,驅(qū)動外電極套和內(nèi)電極桿轉(zhuǎn)動,通過離心力去除探桿上的掛料,從而提高測量精度;
17、二、通過外電極套上設置多組外活動件和在內(nèi)電極桿上設置多組內(nèi)活動件,當安裝盤驅(qū)動外電極套和內(nèi)電極桿轉(zhuǎn)動時,增加離心半徑來提高離心力,從而加快掛料的去除,再次提高檢測精度;
18、三、通過外活動件轉(zhuǎn)動與否來調(diào)節(jié)電極片位置,從而間歇的給外電極套通電和斷電,間歇的供電可以有效的解決外電極套因長時間通電發(fā)熱的情況,同時外活動件正在展開時斷電可以防止外電極套和內(nèi)電極桿接觸短路,更加安全;
19、四、通過安裝盤轉(zhuǎn)動帶動限位條驅(qū)動往復筒再與彈性件、螺旋導環(huán)配合,往復的壓縮彈性氣囊對設備外殼內(nèi)部熱氣導出,防止設備外殼內(nèi)部長期工作過熱影響設備壽命以及檢測精度。
1.一種io-link電容式物位計,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種io-link電容式物位計,其特征在于,所述通訊模組(12)基于io-link協(xié)議進行通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種io-link電容式物位計,其特征在于,所述安裝盤(23)上轉(zhuǎn)動安裝有供電環(huán)(232),且供電環(huán)(232)與設備外殼(1)連接,所述安裝盤(23)上設有用于給外電極套(21)和內(nèi)電極桿(22)供電以及輸出浮盤(24)電信號的導電件(231),且導電件(231)抵住供電環(huán)(232)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種io-link電容式物位計,其特征在于,所述外電極套(21)上設有多組安裝槽(211)和外活動件(212),且外活動件(212)位于安裝槽(211)內(nèi),所述安裝槽(211)的尺寸大于外活動件(212),在外活動件(212)安裝后預留進入和排出液體的槽孔,所述外活動件(212)轉(zhuǎn)動安裝在外電極套(21)上,且外電極套(21)上設有多組電極片(213),所述電極片(213)與外活動件(212)相對應并位于其上方,同時抵住外活動件(212)的頂部,在外活動件(212)轉(zhuǎn)動時解除對電極片(213)的限位,并在電極片(213)下降時給外電極套(21)斷電。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種io-link電容式物位計,其特征在于,所述內(nèi)電極桿(22)上設有多組與外活動件(212)對應分布的內(nèi)活動件(221),且內(nèi)活動件(221)在內(nèi)電極桿(22)上的安裝方式與外活動件(212)在外電極套(21)上的安裝方式相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種io-link電容式物位計,其特征在于,所述安裝盤(23)還包括限位條(233),所述限位條(233)截面為多邊形棱柱,且限位條(233)與安裝盤(23)滑動連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種io-link電容式物位計,其特征在于,還包括與限位條(233)滑動連接的往復筒(14),所述往復筒(14)外周面對稱安裝有導桿(141),且設備外殼(1)上設有用于引導往復筒(14)轉(zhuǎn)動時上升的螺旋導環(huán)(17),所述往復筒(14)底部設有套在限位條(233)上的彈性件(16),且往復筒(14)頂部設有與設備外殼(1)連接的彈性氣囊(15),當往復筒(14)轉(zhuǎn)動時在螺旋導環(huán)(17)的引導下在豎直方向移動,從而壓縮彈性氣囊(15)以及拉伸彈性氣囊(15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種io-link電容式物位計,其特征在于,所述螺旋導環(huán)(17)設有兩組并對稱分布在設備外殼(1)上,且螺旋導環(huán)(17)低位處的初端到高位處末端之間的俯視夾角大于180°,在導桿(141)與螺旋導環(huán)(17)高位處末端脫離之后直接落到螺旋導環(huán)(17)低位處的初端。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種io-link電容式物位計,其特征在于,所述彈性氣囊(15)上設有單向進氣閥和單向排氣閥,且單向進氣閥進氣端朝向設備外殼(1)外圍,單向排氣閥的排氣端朝向設備外殼(1)內(nèi)的電器元件(11)和通訊模組(12),當導桿(141)與螺旋導環(huán)(17)脫離時,彈性件(16)拉伸彈性氣囊(15)將外界氣體抽入設備外殼(1)內(nèi)部。