專利名稱：料罐液位測(cè)量裝置、配料設(shè)備以及料罐液位測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煙草制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種料罐液位測(cè)量裝置、設(shè)置該料罐液位測(cè)量裝置的配料設(shè)備以及該料罐液位測(cè)量裝置應(yīng)用的料罐液位測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
加香、加料機(jī)的料罐(或稱料筒)是煙草制造過(guò)程中需要使用的重要部件。料罐內(nèi)料液的液位高度是生產(chǎn)過(guò)程中需要測(cè)量的重要參數(shù)之一?，F(xiàn)有技術(shù)中煙草系統(tǒng)制絲線上加香、加料機(jī)的料罐采用超聲波液位計(jì)檢測(cè)料罐內(nèi)料液的液位即罐內(nèi)料液的高度。超聲波液位計(jì)可以實(shí)現(xiàn)接觸測(cè)量，也可以實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量，既能夠定點(diǎn)和連續(xù)測(cè)量液位，也能實(shí)時(shí)提供測(cè)量的信號(hào)。 目前，加香加料的料液含有多種成分，在生產(chǎn)前和生產(chǎn)過(guò)程中需要機(jī)械攪拌料液。圖I中示意出了用于攪拌料液的攪拌電機(jī)81、用于給料罐4加料、加液的加料系統(tǒng)的PLC控制器82以及用于測(cè)量料罐4內(nèi)料液液位的超聲波液位計(jì)83，超聲波液位計(jì)83包括導(dǎo)波雷達(dá)以及測(cè)量桿，測(cè)量桿插入于料罐內(nèi)?，F(xiàn)有技術(shù)至少存在以下技術(shù)問題如圖I所示，由于在生產(chǎn)前和生產(chǎn)過(guò)程中需要機(jī)械攪拌料液，而攪拌料液的過(guò)程中會(huì)攪拌出氣泡、泡沫等，料液表面中產(chǎn)生大量的泡沫不利于生產(chǎn)過(guò)程中料液液位的檢測(cè)，從而會(huì)造成液位檢測(cè)不準(zhǔn)確；同時(shí)，料液攪拌過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生料液表面波動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致料液液位檢測(cè)不穩(wěn)定。超聲波液位計(jì)83的測(cè)量桿需要經(jīng)常清洗，以保證檢測(cè)效果。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中使用超聲波液位計(jì)測(cè)量存在精度低、測(cè)量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定等問題，這極不利于生產(chǎn)流程的控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種料罐液位測(cè)量裝置、一種設(shè)置該料罐液位測(cè)量裝置的配料設(shè)備以及一種料罐液位測(cè)量裝置應(yīng)用的料罐液位測(cè)量方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在料罐液位的檢測(cè)精度比較低、測(cè)量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定的技術(shù)問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案本發(fā)明實(shí)施例提供的料罐液位測(cè)量裝置，包括傳力構(gòu)件、稱重器件以及支承構(gòu)件，其中所述傳力構(gòu)件與料罐固定連接；所述稱重器件的受力點(diǎn)固定設(shè)置在所述支承構(gòu)件上；所述傳力構(gòu)件抵壓在所述稱重器件的所述受力點(diǎn)上，所述稱重器件能根據(jù)所述受力點(diǎn)上承受的抵壓力的大小測(cè)量出所述料罐的重量或所述傳力構(gòu)件與所述料罐的總重量?？蛇x地，所述稱重器件為稱重儀表，所述稱重儀表包括稱重傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、處理器以及顯示儀表，其中所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與所述稱重傳感器通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接，所述受力點(diǎn)位于所述稱重傳感器上，所述稱重傳感器能根據(jù)所述受力點(diǎn)上承受的抵壓力的大小測(cè)量出所述料罐的重量或所述傳力構(gòu)件與所述料罐的總重量并發(fā)出與測(cè)量結(jié)果相應(yīng)的模擬信號(hào);所述處理器與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器能將所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出至所述處理器；所述顯示儀表與所述處理器通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接，所述處理器能將所述數(shù)字信號(hào)處理為所述顯示儀表能識(shí)別的格式后通過(guò)所述顯示儀表顯示出所述測(cè)量結(jié)果?？蛇x地，所述稱重儀表包括三個(gè)所述稱重傳感器。可選地，三個(gè)所述稱重傳感器均勻分布在所述料罐的下方。
可選地，所述稱重儀表還包括分別與所述稱重傳感器、所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接的信號(hào)放大器，所述信號(hào)放大器能將所述模擬信號(hào)放大后輸出至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器?？蛇x地，所述料罐液位測(cè)量裝置還包括與所述處理器通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接的上位機(jī)，其中所述處理器能根據(jù)所述數(shù)字信號(hào)得出所述料罐內(nèi)液體的液位并對(duì)所述上位機(jī)發(fā)出與得出的所述料罐內(nèi)液體的液位相應(yīng)的液位信號(hào)；或者，所述處理器能將所述數(shù)字信號(hào)發(fā)送至所述上位機(jī)，所述上位機(jī)能將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為與所述料罐內(nèi)液體的液位相應(yīng)的液位信號(hào)；所述上位機(jī)能根據(jù)所述液位信號(hào)在屏幕上以圖形或字符的形式顯示出所述料罐內(nèi)液體的液位?？蛇x地，所述傳力構(gòu)件包括連接柱、上承重板以及傳力凸起，其中所述連接柱的其中一端與所述料罐的底部固定連接，所述連接柱的其中另一端與所述上承重板固定連接；所述傳力凸起的頂端與所述上承重板固定連接，所述傳力凸起的底端抵壓在所述稱重器件的受力點(diǎn)上?？蛇x地，所述傳力凸起頂端的水平截面的尺寸大于所述傳力凸起底端的水平截面的尺寸?？蛇x地，所述支承構(gòu)件包括下承重板以及支座，其中所述稱重器件固定設(shè)置在所述下承重板的頂部；所述支座的頂部與所述下承重板固定連接，所述支座的底部抵壓在地面或工作臺(tái)上?？蛇x地，所述上承重板以及所述下承重板之間還設(shè)置有限位機(jī)構(gòu)，其中所述限位機(jī)構(gòu)包括筒體以及導(dǎo)向桿，所述筒體與所述上承重板固定連接，且所述筒體的軸向方向與豎直方向相同；所述導(dǎo)向桿其中一端與所述下承重板固定連接，所述導(dǎo)向桿的其中另一端嵌于所述筒體內(nèi)且能沿所述筒體的軸向方向滑動(dòng)。本發(fā)明實(shí)施例提供的配料設(shè)備，包括料罐、管路以及本發(fā)明實(shí)施例任一技術(shù)方案提供的料罐液位測(cè)量裝置，其中所述管路與所述料罐相連通，且所述管路為軟管。
本發(fā)明實(shí)施例提供的料罐液位測(cè)量方法，包括以下步驟測(cè)量出料罐以及所述料罐內(nèi)的液體的總重量值；根據(jù)所述總重量值計(jì)算出所述料罐內(nèi)的液體的重量值；根據(jù)所述料罐內(nèi)的液體的重量值得出所述料罐內(nèi)的液體的液位?？蛇x地，根據(jù)所述總重量值計(jì)算出所述料罐內(nèi)的液體的重量值的方法為用所述總重量值減去所述料罐未容納液體時(shí)的重量值得出所述料罐內(nèi)的液體的重量值。可選地，根據(jù)所述料罐內(nèi)的液體的重量值得出所述料罐內(nèi)的液體的液位的方法為根據(jù)所述料罐內(nèi)的液體的重量值以及所述料罐的底面積、所述料罐內(nèi)的液體的密度依據(jù)公式h= (G/p )/S計(jì)算出所述料罐內(nèi)的液體的液位，其中·所述h為所述料罐內(nèi)的液體的液位；所述G為所述料罐內(nèi)的液體的重量值；所述P為所述料罐內(nèi)的液體的密度；所述S為所述料罐的底面積；或者，根據(jù)所述料罐內(nèi)的液體的重量值得出所述料罐內(nèi)的液體的液位的方法為根據(jù)試驗(yàn)測(cè)出或計(jì)算出的所述料罐內(nèi)的液體的重量值與所述料罐內(nèi)的液體的液位的比值,根據(jù)h=G/k計(jì)算出所述料罐內(nèi)的液體的液位，其中所述h為所述料罐內(nèi)的液體的液位；所述G為所述料罐內(nèi)的液體的重量值；所述k為根據(jù)試驗(yàn)測(cè)出的所述料罐內(nèi)的液體的重量值與所述料罐內(nèi)的液體的液位的比值?；谏鲜黾夹g(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例至少可以產(chǎn)生如下技術(shù)效果本發(fā)明實(shí)施例中料罐采用秤重的計(jì)量方式，這樣測(cè)量精度就不受料罐直徑、料罐形狀、料液的導(dǎo)電性、液面泡沫和檢測(cè)器件本身精度的影響，測(cè)量精度較高，測(cè)量數(shù)據(jù)也更為穩(wěn)定，所以解決了現(xiàn)有技術(shù)存在料罐液位的檢測(cè)精度比較低、測(cè)量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定的技術(shù)問題。本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比至少還具有以下優(yōu)點(diǎn)I、稱重儀表可以將重量信號(hào)傳送至上位機(jī)(或稱上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng))，由上位機(jī)在其顯示屏的監(jiān)控畫面上予以顯示，從而實(shí)時(shí)為工作人員提供料罐的液位，供工作人員加料時(shí)參考。2、與料罐連通的管路(例如蒸汽供應(yīng)管、清洗水供應(yīng)管、進(jìn)料管、出料管等)為軟管，由此形成了 “軟連接”，避免了管路為硬管時(shí)的“硬連接”管路產(chǎn)生的應(yīng)力對(duì)料罐液位的影響，所以提高了測(cè)量系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及測(cè)量的精度。3、稱重儀表不需要經(jīng)常清洗，更便于維護(hù)。


此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖I為現(xiàn)有技術(shù)中料罐與攪拌電機(jī)、加料系統(tǒng)的PLC控制器之間位置關(guān)系的示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的料罐與料罐液位測(cè)量裝置的連接關(guān)系的示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例所提供的稱重器件內(nèi)部組成部分之間的連接關(guān)系的示意圖；圖中標(biāo)記1、傳力構(gòu)件；11、連接柱；12、上承重板；13、傳力凸起；2、稱重器件；21、稱重傳感器；22、模數(shù)轉(zhuǎn)換器；23、處理器；24、顯示儀表；25、信號(hào)放大器；3、支承構(gòu)件；31、下承重板；32、支座；4、料罐；5、上位機(jī)；6、限位機(jī)構(gòu)；61、筒體；62、導(dǎo)向桿；7、管路；81、攪拌電機(jī)；82、加料系統(tǒng)的PLC控制器；83、超聲波液位計(jì)；9、接線盒。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)附2 圖3以及列舉本發(fā)明的一些可選實(shí)施例的方式，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案(包括優(yōu)選技術(shù)方案)做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說(shuō)明的是本實(shí)施例中的任何技 術(shù)特征、任何技術(shù)方案均是多種可選的技術(shù)特征或可選的技術(shù)方案中的一種或幾種，為了描述簡(jiǎn)潔的需要本文件中無(wú)法窮舉本發(fā)明的所有可替代的技術(shù)特征以及可替代的技術(shù)方案，也不便于每個(gè)技術(shù)特征的實(shí)施方式均強(qiáng)調(diào)其為可選的多種實(shí)施方式之一，所以本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉本實(shí)施例內(nèi)的任何技術(shù)特征以及任何技術(shù)方案均不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該包括本領(lǐng)域技術(shù)人員不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)所能想到的任何替代技術(shù)方案。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種測(cè)量精度比較高、測(cè)量穩(wěn)定性比較好的料罐液位測(cè)量裝置、配料設(shè)備以及料罐液位測(cè)量方法。下面結(jié)合圖2 圖3對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行更為詳細(xì)的闡述，將本發(fā)明提供的任一技術(shù)手段進(jìn)行替換或?qū)⒈景l(fā)明提供的兩個(gè)或更多個(gè)技術(shù)手段互相進(jìn)行組合而得到的技術(shù)方案均應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。如圖2 圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例所提供的料罐液位測(cè)量裝置，包括傳力構(gòu)件I、稱重器件2以及支承構(gòu)件3，其中傳力構(gòu)件I與料罐4固定連接。稱重器件2設(shè)置在支承構(gòu)件3上，稱重器件2的受力點(diǎn)優(yōu)選為固定設(shè)置在支承構(gòu)件3上。傳力構(gòu)件I抵壓在稱重器件2的受力點(diǎn)上，稱重器件2能根據(jù)受力點(diǎn)上承受的抵壓力的大小測(cè)量出料罐4的重量或傳力構(gòu)件I與料罐4的總重量。由于本發(fā)明中稱重器件2能根據(jù)受力點(diǎn)上承受的抵壓力的大小測(cè)量出料罐4的重量或傳力構(gòu)件I與料罐4的總重量，所以當(dāng)將料液加入料罐4后，此時(shí)測(cè)量出的料罐4的重量即為未容納料液的料罐4與料罐4內(nèi)料液的總重量，而傳力構(gòu)件I與料罐4的總重量即為未容納料液的料罐4與料罐4內(nèi)的料液、傳力構(gòu)件I的總重量。根據(jù)測(cè)量到的重量值可以更為準(zhǔn)確的計(jì)算出料罐4內(nèi)液體(例如料液)的液位。無(wú)論該計(jì)算過(guò)程由處理器23內(nèi)的軟件程序?qū)崿F(xiàn)，還是該計(jì)算過(guò)程由人工來(lái)實(shí)現(xiàn)均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。圖2中還示意出了 攪拌電機(jī)81，攪拌電機(jī)81帶動(dòng)攪拌葉片在料罐4內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)料罐4內(nèi)料液的攪拌。本實(shí)施例中稱重器件2優(yōu)選為稱重儀表，稱重儀表包括稱重傳感器21、模數(shù)轉(zhuǎn)換器22、處理器(優(yōu)選為微處理器)23以及顯示儀表24，其中模數(shù)轉(zhuǎn)換器22與稱重傳感器21通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接，受力點(diǎn)位于稱重傳感器21上，稱重傳感器21根據(jù)受力點(diǎn)上承受的抵壓力的大小測(cè)量出料罐4的重量或傳力構(gòu)件I與料罐4的總重量并發(fā)出與測(cè)量結(jié)果相應(yīng)的模擬信號(hào)。處理器23與模數(shù)轉(zhuǎn)換器22通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器22能將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出至處理器23。顯示儀表24與處理器23通 過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接，處理器23能將數(shù)字信號(hào)處理為顯示儀表24能識(shí)別的格式后通過(guò)顯示儀表24顯示出測(cè)量結(jié)果。通過(guò)線路實(shí)現(xiàn)電連接，具有連接可靠、成本低的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接，具有不受空間限制，結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然，使用其他芯片或PLC作為處理器23的技術(shù)方案也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)施例中稱重儀表優(yōu)選為包括三個(gè)稱重傳感器21。三個(gè)稱重傳感器21優(yōu)選為均勻分布在料罐4的下方。本發(fā)明中稱重儀表內(nèi)存在三個(gè)稱重傳感器21，由此形成了 3點(diǎn)支撐的罐秤結(jié)構(gòu)，料罐4以及料罐4內(nèi)的料液的載荷作用力可以均勻地分配到每個(gè)稱重傳感器21上，避免了稱重傳感器21因受力不均而導(dǎo)致變形扭曲現(xiàn)象。在料液的重力作用下，稱重傳感器21內(nèi)的彈性體產(chǎn)生形變，使粘貼于彈性體應(yīng)梁上的電阻應(yīng)變計(jì)橋路失去平衡，輸出與測(cè)量結(jié)果即重量數(shù)據(jù)成比例的模擬信號(hào)，該模擬信號(hào)為電壓信號(hào)。當(dāng)然，使用其他數(shù)目(例如一個(gè)或四個(gè)以上個(gè))的稱重傳感器21的技術(shù)方案也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)施例中稱重儀表還包括分別與稱重傳感器21、模數(shù)轉(zhuǎn)換器22通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接的信號(hào)放大器25，信號(hào)放大器25能將模擬信號(hào)放大后輸出至模數(shù)轉(zhuǎn)換器22。稱重傳感器21與稱重儀表的信號(hào)放大器25之間優(yōu)選為通過(guò)線路電連接，用于連接不同線路的接線端子可以放置于圖2所示的接線盒9內(nèi)。料罐液位測(cè)量裝置還包括與處理器23通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接的上位機(jī)5，其中處理器23能根據(jù)數(shù)字信號(hào)得出料罐4內(nèi)液體的液位并對(duì)上位機(jī)5發(fā)出與得出的料罐4內(nèi)液體的液位相應(yīng)的液位信號(hào)；或者，處理器23能將數(shù)字信號(hào)發(fā)送至上位機(jī)5，上位機(jī)5能將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為與料罐4內(nèi)液體的液位相應(yīng)的液位信號(hào)。無(wú)論是使用處理器23，還是使用上位機(jī)5將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為與料罐4內(nèi)液體的液位相應(yīng)的液位信號(hào)均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。上位機(jī)5能根據(jù)液位信號(hào)在屏幕上以圖形或字符的形式顯示出料罐4內(nèi)液體的液位。上位機(jī)5可以實(shí)時(shí)通過(guò)顯示圖形或字符的形式顯示料罐4內(nèi)液體的液位，從而為工作人員的加料操作提供參考。本實(shí)施例中如圖2所示的傳力構(gòu)件I包括連接柱11、上承重板12以及傳力凸起13，其中連接柱11的其中一端與料罐4的底部固定連接，連接柱11的其中另一端與上承重板12固定連接。傳力凸起13的頂端與上承重板12固定連接，傳力凸起13的底端抵壓在稱重器件2的受力點(diǎn)上。傳力構(gòu)件I的作用是將料罐4的重量以及料罐4內(nèi)液體的重量傳遞至稱重器件2的受力點(diǎn)上。當(dāng)然，使用其他結(jié)構(gòu)的傳力構(gòu)件I以取代上述結(jié)構(gòu)的傳力構(gòu)件I的技術(shù)方案也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)施例中傳力凸起13頂端的水平截面的尺寸大于傳力凸起13底端的水平截面的尺寸。由于稱重器件2的受力點(diǎn)的面積有限，所以直接與稱重器件2的受力點(diǎn)抵接的傳力凸起13底端的水平截面的尺寸要與稱重器件2的受力點(diǎn)的面積相適應(yīng)以提高測(cè)量的準(zhǔn) 確性。傳力凸起13頂端的水平截面的尺寸較大時(shí)可以與上承重板12連接的更為牢固。本實(shí)施例中支承構(gòu)件3包括下承重板31以及支座32，其中稱重器件2的受力點(diǎn)固定設(shè)置在下承重板31的頂部。支座32的頂部與下承重板31固定連接，支座32的底部抵壓在地面或工作臺(tái)上。下承重板31以及支座32的作用是固定、放置稱重器件2的稱重傳感器以及支撐料罐4、料罐4內(nèi)液體的重量。本實(shí)施例中上承重板12以及下承重板31之間還設(shè)置有限位機(jī)構(gòu)6，其中限位機(jī)構(gòu)6包括筒體61以及導(dǎo)向桿62，筒體61與上承重板12固定連接，且筒體61的軸向方向與豎直方向相同。導(dǎo)向桿62其中一端與下承重板31固定連接,導(dǎo)向桿62的其中另一端嵌于筒體61內(nèi)且能沿筒體61的軸向方向滑動(dòng)。限位機(jī)構(gòu)6可以避免上承重板12以及下承重板31之間在水平方向上出現(xiàn)偏移，保證傳力凸起13的底部準(zhǔn)確的抵壓在稱重器件2的受力點(diǎn)上。本發(fā)明實(shí)施例提供的配料設(shè)備，包括料罐4、管路7以及本發(fā)明實(shí)施例任一技術(shù)方案提供的料罐液位測(cè)量裝置，其中管路7與料罐4相連通，且管路7優(yōu)選為軟管。與料罐4連通的管路7 (例如蒸汽供應(yīng)管、清洗水供應(yīng)管、進(jìn)料管、出料管等)為軟管，由此形成了 “軟連接”，避免了管路7為硬管時(shí)的“硬連接”管路7產(chǎn)生的應(yīng)力對(duì)料罐4液位的影響，所以進(jìn)一步提高了測(cè)量系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及測(cè)量的精度。本發(fā)明實(shí)施例提供的料罐4液位測(cè)量方法，包括以下步驟測(cè)量出料罐4以及料罐4內(nèi)的液體的總重量值。根據(jù)總重量值計(jì)算出料罐4內(nèi)的液體的重量值。根據(jù)料罐4內(nèi)的液體的重量值得出料罐4內(nèi)的液體的液位。本發(fā)明實(shí)施例中料罐4采用秤重的計(jì)量方式，這樣測(cè)量精度就不受料罐4直徑、料罐4形狀、料罐4內(nèi)料液的導(dǎo)電性、液面泡沫和檢測(cè)器件本身精度的影響，測(cè)量精度較高，測(cè)量數(shù)據(jù)也更為穩(wěn)定。本實(shí)施例中根據(jù)總重量值計(jì)算出料罐4內(nèi)的液體的重量值的方法優(yōu)選為用總重量值減去料罐4未容納液體時(shí)的重量值(該值為已知量)得出料罐4內(nèi)的液體的重量值。當(dāng)然，在對(duì)精度要求不高的情況下，直接使用總重量值作為料罐4內(nèi)的液體的重量值也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)施例中根據(jù)料罐4內(nèi)的液體的重量值得出料罐4內(nèi)的液體的液位的方法優(yōu)選為根據(jù)料罐4內(nèi)的液體的重量值以及料罐4的底面積、料罐4內(nèi)的液體的密度依據(jù)公式h= (G/p ) /S計(jì)算出料罐4內(nèi)的液體的液位，其中h為料罐4內(nèi)的液體的液位。G為料罐4內(nèi)的液體的重量值。P為料罐4內(nèi)的液體的密度。S為料罐4的底面積。由于料罐4為圓筒狀，所以上述方法可以準(zhǔn)確的計(jì)算出料罐4內(nèi)的液體的液位。當(dāng)··然，其他可以應(yīng)用上述公式的料罐4形狀(例如矩形筒狀)的技術(shù)方案也可以實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例中根據(jù)料罐4內(nèi)的液體的重量值得出料罐4內(nèi)的液體的液位的方法優(yōu)選為根據(jù)試驗(yàn)測(cè)出或計(jì)算出的料罐4內(nèi)的液體的重量值與料罐4內(nèi)的液體的液位的比值，根據(jù)h=G/k計(jì)算出料罐4內(nèi)的液體的液位，其中h為料罐4內(nèi)的液體的液位。G為料罐4內(nèi)的液體的重量值。k為根據(jù)試驗(yàn)測(cè)出或計(jì)算出的料罐4內(nèi)的液體的重量值與料罐4內(nèi)的液體的液位的比值。在料罐4的重量遠(yuǎn)小于料罐4內(nèi)料液的重量的前提下，上述方法也可以較為準(zhǔn)確的計(jì)算出料罐4內(nèi)的液體的液位。上述本發(fā)明所公開的任一技術(shù)方案除另有聲明外，如果其公開了數(shù)值范圍，那么公開的數(shù)值范圍均為優(yōu)選的數(shù)值范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解優(yōu)選的數(shù)值范圍僅僅是諸多可實(shí)施的數(shù)值中技術(shù)效果比較明顯或具有代表性的數(shù)值。由于數(shù)值較多，無(wú)法窮舉，所以本發(fā)明才公開部分?jǐn)?shù)值以舉例說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，并且，上述列舉的數(shù)值不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造保護(hù)范圍的限制。同時(shí)，上述本發(fā)明如果公開或涉及了互相固定連接的零部件或結(jié)構(gòu)件，那么，除另有聲明外，固定連接可以理解為能夠拆卸地固定連接(例如使用螺栓或螺釘連接)，也可以理解為不可拆卸的固定連接(例如鉚接、焊接)，當(dāng)然，互相固定連接也可以為一體式結(jié)構(gòu)(例如使用鑄造工藝一體成形制造出來(lái))所取代(明顯無(wú)法采用一體成形工藝除外)。另外，上述本發(fā)明公開的任一技術(shù)方案中所應(yīng)用的用于表示位置關(guān)系或形狀的術(shù)語(yǔ)除另有聲明外其含義包括與其近似、類似或接近的狀態(tài)或形狀。本發(fā)明提供的任一部件既可以是由多個(gè)單獨(dú)的組成部分組裝而成，也可以為一體成形工藝制造出來(lái)的單獨(dú)部件。最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種料罐液位測(cè)量裝置，其特征在于，包括傳力構(gòu)件、稱重器件以及支承構(gòu)件，其中 所述傳力構(gòu)件與料罐固定連接； 所述稱重器件的受力點(diǎn)固定設(shè)置在所述支承構(gòu)件上； 所述傳力構(gòu)件抵壓在所述稱重器件的所述受力點(diǎn)上，所述稱重器件能根據(jù)所述受力點(diǎn)上承受的抵壓力的大小測(cè)量出所述料罐的重量或所述傳力構(gòu)件與所述料罐的總重量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的料罐液位測(cè)量裝置，其特征在于，所述稱重器件為稱重儀表，所述稱重儀表包括稱重傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、處理器以及顯示儀表，其中 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與所述稱重傳感器通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接，所述受力點(diǎn)位于所述稱重傳感器上，所述稱重傳感器能根據(jù)所述受力點(diǎn)上承受的抵壓力的大小測(cè)量出所述料罐的重量或所述傳力構(gòu)件與所述料罐的總重量并發(fā)出與測(cè)量結(jié)果相應(yīng)的模擬信 號(hào); 所述處理器與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器能將所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出至所述處理器； 所述顯示儀表與所述處理器通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接，所述處理器能將所述數(shù)字信號(hào)處理為所述顯示儀表能識(shí)別的格式后通過(guò)所述顯示儀表顯示出所述測(cè)量結(jié)果。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的料罐液位測(cè)量裝置，其特征在于，所述稱重儀表包括三個(gè)所述稱重傳感器； 所述稱重儀表還包括分別與所述稱重傳感器、所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接的信號(hào)放大器，所述信號(hào)放大器能將所述模擬信號(hào)放大后輸出至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器； 所述料罐液位測(cè)量裝置還包括與所述處理器通過(guò)線路或無(wú)線信號(hào)收發(fā)裝置電連接的上位機(jī)，其中 所述處理器能根據(jù)所述數(shù)字信號(hào)得出所述料罐內(nèi)液體的液位并對(duì)所述上位機(jī)發(fā)出與得出的所述料罐內(nèi)液體的液位相應(yīng)的液位信號(hào)；或者，所述處理器能將所述數(shù)字信號(hào)發(fā)送至所述上位機(jī)，所述上位機(jī)能將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為與所述料罐內(nèi)液體的液位相應(yīng)的液位信號(hào); 所述上位機(jī)能根據(jù)所述液位信號(hào)在屏幕上以圖形或字符的形式顯示出所述料罐內(nèi)液體的液位。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的料罐液位測(cè)量裝置，其特征在于，所述傳力構(gòu)件包括連接柱、上承重板以及傳力凸起，其中 所述連接柱的其中一端與所述料罐的底部固定連接，所述連接柱的其中另一端與所述上承重板固定連接； 所述傳力凸起的頂端與所述上承重板固定連接，所述傳力凸起的底端抵壓在所述稱重器件的受力點(diǎn)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的料罐液位測(cè)量裝置，其特征在于，所述傳力凸起頂端的水平截面的尺寸大于所述傳力凸起底端的水平截面的尺寸。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的料罐液位測(cè)量裝置，其特征在于，所述支承構(gòu)件包括下承重板以及支座，其中所述稱重器件固定設(shè)置在所述下承重板的頂部； 所述支座的頂部與所述下承重板固定連接，所述支座的底部抵壓在地面或工作臺(tái)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的料罐液位測(cè)量裝置，其特征在于，所述上承重板以及所述下承重板之間還設(shè)置有限位機(jī)構(gòu)，其中 所述限位機(jī)構(gòu)包括筒體以及導(dǎo)向桿，所述筒體與所述上承重板固定連接，且所述筒體的軸向方向與豎直方向相同； 所述導(dǎo)向桿其中一端與所述下承重板固定連接，所述導(dǎo)向桿的其中另一端嵌于所述筒體內(nèi)且能沿所述筒體的軸向方向滑動(dòng)。
8.—種配料設(shè)備，其特征在于，包括料罐、管路以及權(quán)利要求1-7任一所述料罐液位測(cè)量裝置，其中所述管路與所述料罐相連通，且所述管路為軟管。
9.一種料罐液位測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟 測(cè)量出料罐以及所述料罐內(nèi)的液體的總重量值； 根據(jù)所述總重量值計(jì)算出所述料罐內(nèi)的液體的重量值； 根據(jù)所述料罐內(nèi)的液體的重量值得出所述料罐內(nèi)的液體的液位。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的料罐液位測(cè)量方法，其特征在于，根據(jù)所述總重量值計(jì)算出所述料罐內(nèi)的液體的重量值的方法為用所述總重量值減去所述料罐未容納液體時(shí)的重量值得出所述料罐內(nèi)的液體的重量值； 根據(jù)所述料罐內(nèi)的液體的重量值得出所述料罐內(nèi)的液體的液位的方法為 根據(jù)所述料罐內(nèi)的液體的重量值以及所述料罐的底面積、所述料罐內(nèi)的液體的密度依據(jù)公式h= (G/p )/S計(jì)算出所述料罐內(nèi)的液體的液位，其中 所述h為所述料罐內(nèi)的液體的液位； 所述G為所述料罐內(nèi)的液體的重量值； 所述P為所述料罐內(nèi)的液體的密度； 所述S為所述料罐的底面積； 或者，根據(jù)所述料罐內(nèi)的液體的重量值得出所述料罐內(nèi)的液體的液位的方法為根據(jù)試驗(yàn)測(cè)出或計(jì)算出的所述料罐內(nèi)的液體的重量值與所述料罐內(nèi)的液體的液位的比值，根據(jù)h=G/k計(jì)算出所述料罐內(nèi)的液體的液位，其中 所述h為所述料罐內(nèi)的液體的液位； 所述G為所述料罐內(nèi)的液體的重量值； 所述k為根據(jù)試驗(yàn)測(cè)出的所述料罐內(nèi)的液體的重量值與所述料罐內(nèi)的液體的液位的比值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種料罐液位測(cè)量裝置、配料設(shè)備以及料罐液位測(cè)量方法，涉及煙草制造技術(shù)領(lǐng)域。解決了現(xiàn)有技術(shù)存在料罐液位的檢測(cè)精度比較低、測(cè)量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定的技術(shù)問題。本發(fā)明提供的料罐液位測(cè)量裝置，包括傳力構(gòu)件、稱重器件以及支承構(gòu)件，傳力構(gòu)件與料罐固定連接；稱重器件設(shè)置在支承構(gòu)件上；傳力構(gòu)件抵壓在稱重器件的受力點(diǎn)上，稱重器件能根據(jù)受力點(diǎn)上承受的抵壓力的大小測(cè)量出料罐的重量或傳力構(gòu)件與料罐的總重量。本發(fā)明提供的配料設(shè)備包括本發(fā)明提供的料罐液位測(cè)量裝置。本發(fā)明用于提高料罐內(nèi)料液的液位檢測(cè)精度。
文檔編號(hào)B01F15/04GK102879057SQ20121039135
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者江琳, 盧貴龍, 詹建勝, 馬建化, 李曉剛, 余根麗, 廖穎潔, 張益鋒 申請(qǐng)人:龍巖煙草工業(yè)有限責(zé)任公司