智能料位探測計的制作方法
【專利摘要】本實用新型公布了一種智能料位探測計,屬于自動測量設備【技術領域】。該智能料位探測計,包括與鋼絲繩連接的重錘,設置有繞線盤,鋼絲繩纏繞在繞線盤上,設置有繞線盤驅(qū)動裝置,與繞線盤同軸設置有旋轉編碼器a,與繞線盤同向設置有隨動輪,隨動輪的轉動軸上連接有旋轉編碼器b,鋼絲繩從隨動輪上經(jīng)過,鋼絲繩連接的重錘經(jīng)導向裝置后下入探測空間,所述的旋轉編碼器a、旋轉編碼器b的信號連接至PLC。本裝置測量準確,抗干擾強,適用于冶金、煤炭、化工、水泥、儲運等行業(yè)的豎爐和料倉的粉末狀、塊狀、顆粒狀物料的料位檢測與控制。
【專利說明】智能料位探測計
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種料位探測計,特別涉及一種智能料位探測計,屬于自動測量設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]料位測量是許多工業(yè)生產(chǎn)上所要采集及控制的主要工藝參數(shù),冶金、煤炭、化工、水泥、儲運等行業(yè)經(jīng)常需要測量和控制料位,工業(yè)現(xiàn)場的傳感器與儀表往往相距幾十米甚至數(shù)百米遠,這就要求設備具有很強的抗干擾能力和很高的可靠性,目前使用的料位計的儀表部分采用分立電子元件和普通儀表,抗干擾能力很差。因電磁的干擾很容易造成數(shù)據(jù)的漂移,導致測量不準確,甚至無法測量。給工業(yè)生產(chǎn)和控制帶來許多不確定因素,不利于生廣聞效精益的進行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服目前料位測量中的缺陷,提供一種智能料位探測計。
[0004]為實現(xiàn)本實用新型的目的,本實用新型所采用的技術方案為:智能料位探測計,包括與鋼絲繩連接的重錘,設置有繞線盤,鋼絲繩纏繞在繞線盤上,設置有繞線盤驅(qū)動裝置,與繞線盤同軸設置有旋轉編碼器a,與繞線盤同向設置有隨動輪,隨動輪的轉動軸上連接有旋轉編碼器b,鋼絲繩從隨動輪上經(jīng)過,鋼絲繩連接的重錘經(jīng)導向裝置后下入探測空間,所述的旋轉編碼器a、旋轉編碼器b的信號連接至PLC,所述的繞線盤驅(qū)動裝置為:設置有驅(qū)動電機,驅(qū)動電機的輸出上連接有減速機,繞線盤連接在減速機的輸出軸上,所述的鋼絲繩末端連接有高溫鏈,重錘連接在高溫鏈的末端,所述的隨動輪轉軸上連接有減速器,旋轉編碼器b連接在減速器的輸出端,所述的隨動輪高度不低于繞線盤的盤面高度,所述的隨動輪的輪表面間隔設置有沿輪厚度方向的槽,在隨動輪后設置有第二隨動輪,第二隨動輪連接驅(qū)動有旋轉編碼器c,旋轉編碼器c的信號連接至PLC,所述的繞線盤驅(qū)動裝置、旋轉編碼器a、隨動輪、旋轉編碼器b設置在驅(qū)動機箱內(nèi)。
[0005]本實用新型所提供的智能料位探測計的有益技術效果為:當需要探測料位時,驅(qū)動裝置旋轉將重錘向下放,兩個旋轉編碼器同時隨著轉動,旋轉編碼器的信號不斷的發(fā)到PLC,當重錘觸到料位時,鋼絲繩不再受向下的拉力,鋼絲繩與隨動輪之間不再有摩擦力,隨動輪不再旋轉,旋轉編碼器b不再發(fā)出信號,PLC經(jīng)過識別判斷后計算出料位。本裝置采用兩個旋轉編碼器測量料位,測量準確,抗干擾能力強,旋轉編碼器可以把重錘的位置轉化成格雷碼送到PLC,重錘的某一位置對應一個唯一的碼值,即使某一時刻受到干擾,但下一時刻就可以把丟失的碼找回來,不會因為干擾而產(chǎn)生累計誤差,保證了重錘回原點的準確性,從根本上解決了其抗干擾難題,在隨動輪表面設置槽,有利于增強與鋼絲繩之間的摩擦,減少測量誤差,設置第二隨動輪及旋轉編碼器C,在隨動輪或旋轉編碼器b出現(xiàn)故障的情況下仍能保證系統(tǒng)的可靠性,鋼絲繩與重錘之間使用高溫鏈連接,能夠滿足高溫環(huán)境下的使用,測量機驅(qū)動裝置設置在箱體能,在現(xiàn)場粉塵較大的環(huán)境下也能保證本裝置正常準確的工作,本裝置特別適用于冶金、煤炭、化工、水泥、儲運等行業(yè)的豎爐和料倉的粉末狀、塊狀、顆粒狀物料的料位檢測與控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1是本實用新型安裝的示意圖。
[0007]圖2是本實用新型驅(qū)動機箱內(nèi)的示意圖。
【具體實施方式】
[0008]為了更好的理解和施行本實用新型的技術方案,在此提供本實用新型的一些實施例,這些實施實例為了更好的解釋本實用新型所述的技術方案,不構成對本實用新型的任何形式限制。
[0009]智能料位探測計,包括與鋼絲繩連接的重錘,設置有繞線盤,鋼絲繩纏繞在繞線盤上,設置有繞線盤驅(qū)動裝置,與繞線盤同軸設置有旋轉編碼器a,與繞線盤同向設置有隨動輪,隨動輪的轉動軸上連接有旋轉編碼器b,鋼絲繩從隨動輪上經(jīng)過,鋼絲繩連接的重錘經(jīng)導向裝置后下入探測空間,所述的旋轉編碼器a、旋轉編碼器b的信號連接至PLC,所述的繞線盤驅(qū)動裝置為:設置有驅(qū)動電機,驅(qū)動電機的輸出上連接有減速機,繞線盤連接在減速機的輸出軸上,所述的鋼絲繩末端連接有高溫鏈,重錘連接在高溫鏈的末端,所述的隨動輪轉軸上連接有減速器,旋轉編碼器b連接在減速器的輸出端,所述的隨動輪高度不低于繞線盤的盤面高度,所述的隨動輪的輪表面間隔設置有沿輪厚度方向的槽,在隨動輪后設置有第二隨動輪,第二隨動輪連接驅(qū)動有旋轉編碼器C,旋轉編碼器c的信號連接至PLC,所述的繞線盤驅(qū)動裝置、旋轉編碼器a、隨動輪、旋轉編碼器b設置在驅(qū)動機箱內(nèi)。更為具體的實施方式如下,如附圖所示,附圖中各標記為:1:電機;2:減速機;3:繞線盤;4:旋轉編碼器a ;5:旋轉編碼器b ;6:隨動輪;7:減速器;8:鋼絲繩;9:驅(qū)動機箱;10:導向輪,11:高溫鏈;12:爐頂;13:重錘,智能料位探測計,包括與鋼絲繩8連接的重錘13,設置有繞線盤3,鋼絲繩13纏繞在繞線盤3上,設置有繞線盤3驅(qū)動裝置,與繞線盤3同軸設置有旋轉編碼器a4,與繞線盤3同向設置有隨動輪6,隨動輪6的轉動軸上連接有旋轉編碼器b5,鋼絲繩8從隨動輪6上經(jīng)過,鋼絲繩8連接的重錘15經(jīng)導向裝置后進入探測空間,導向裝置可以為導向輪10,所述的旋轉編碼器a4、旋轉編碼器b5的信號連接至PLC,所述的繞線盤3驅(qū)動裝置為:設置有驅(qū)動電機1,驅(qū)動電機的輸出上連接有減速機2,繞線盤3連接在減速機2的輸出軸上,所述的鋼絲繩8末端連接有高溫鏈11,重錘13連接在高溫鏈11的末端,所述的隨動輪6轉軸上連接有減速器7,旋轉編碼器b5連接在減速器7的輸出端,所述的隨動輪6高度不低于繞線盤3的盤面高度,所述的隨動輪6的輪表面間隔設置有沿輪厚度方向的槽,所述的繞線盤驅(qū)動裝置、旋轉編碼器a4、隨動輪6、旋轉編碼器b5設置在驅(qū)動機箱9內(nèi),第二隨動輪及旋轉編碼器c的設置可以與隨動輪及旋轉編碼器b的設置相同。本裝置的工作過程為:放錘過程:本裝置接收到探料信號后,在PLC的控制下,使系統(tǒng)中的下降交流接觸器得電吸合,電機通過連軸器帶動減速機轉動,減速機再帶動繞線盤轉動放出鋼絲繩使重錘開始下降,旋轉編碼器a與繞線盤同步轉動,在鋼絲繩的壓力作用下,隨動輪也隨鋼絲繩運動而轉動,隨動輪再通過減速器帶動旋轉編碼器b轉動,鋼絲繩在重錘重力的作用下下降,旋轉編碼器a與繞線盤同步轉動,并將重錘的位置轉化成格雷碼送到可編程序控制器(PLC)的輸入端,PLC將采集到的格雷碼進行譯碼、累加等數(shù)學運算處理,并將運算的結果通過操作面板中顯示出來,下降過程中鋼絲繩在重錘的重力作用下,始終保持拉緊狀態(tài),鋼絲繩和隨動輪間有足夠的摩擦力帶動隨動輪轉動,旋轉編碼器b將采到的編碼送到PLC進行分析處理,當重錘接觸到料面時,鋼絲繩由于失去重錘拉力作用而松弛離開隨動輪,隨動輪減速甚至停止運轉,從而旋轉編碼器b200ms內(nèi)采到的碼值減小,傳輸?shù)絇LC后分析得觸料面信號,即停錘信號,系統(tǒng)中的下降交流接觸器斷開,電機停止,PLC根據(jù)旋轉編碼器b提供的碼數(shù)計算出重錘下降的距離,觸料面停錘3秒后,PLC控制的系統(tǒng)中的上升交流接觸器吸合,電機轉動,收錘直到原點,在收錘的過程中,電機帶動減速機使繞線盤和旋轉編碼器a同步轉動,PLC將采集到的旋轉編碼器a發(fā)出的格雷碼進行處理后,將得到的“當前編碼”與停錘提前量相比較,當小于此值時,PLC控制上升交流接觸器斷電,電動機停止,探測結束,到此完成了一個探料周期。
[0010]在以上詳細介紹了本實用新型的各種具體實施例之后,本領域的普通技術人員應可清楚地了解,依據(jù)本領域的各種公知常識,根據(jù)本實用新型的的思路可進行各種等同變化、等同替換或簡單的修改,這些均應屬于本實用新型技術方案的范圍。
【權利要求】
1.智能料位探測計,包括與鋼絲繩連接的重錘,其特征在于:設置有繞線盤,鋼絲繩纏繞在繞線盤上,設置有繞線盤驅(qū)動裝置,與繞線盤同軸設置有旋轉編碼器a,與繞線盤同向設置有隨動輪,隨動輪的轉動軸上連接有旋轉編碼器b,鋼絲繩從隨動輪上經(jīng)過,鋼絲繩連接的重錘經(jīng)導向裝置后進入探測空間,所述的旋轉編碼器a、旋轉編碼器b的信號連接至PLC。
2.根據(jù)權利要求1所述的智能料位探測計,其特征在于:所述的繞線盤驅(qū)動裝置為:設置有驅(qū)動電機,驅(qū)動電機的輸出上連接有減速機,繞線盤連接在減速機的輸出軸上。
3.根據(jù)權利要求1所述的智能料位探測計,其特征在于:所述的鋼絲繩末端連接有高溫鏈,重錘連接在高溫鏈的末端。
4.根據(jù)權利要求1所述的智能料位探測計,其特征在于:所述的隨動輪轉軸上連接有減速器,旋轉編碼器b連接在減速器的輸出端。
5.根據(jù)權利要求1所述的智能料位探測計,其特征在于:所述的隨動輪高度不低于繞線盤的盤面高度。
6.根據(jù)權利要求1所述的智能料位探測計,其特征在于:所述的隨動輪的輪表面間隔設置有沿輪厚度方向的槽。
7.根據(jù)權利要求1所述的智能料位探測計,其特征在于:在隨動輪后設置有第二隨動輪,第二隨動輪連接驅(qū)動有旋轉編碼器C,旋轉編碼器c的信號連接至PLC。
8.根據(jù)權利要求1所述的智能料位探測計,其特征在于:所述的繞線盤驅(qū)動裝置、旋轉編碼器a、隨動輪、旋轉編碼器b設置在驅(qū)動機箱內(nèi)。
【文檔編號】G01F23/00GK203534666SQ201320736828
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權日:2013年11月21日
【發(fā)明者】李威 申請人:河南眾恒工業(yè)爐工程技術有限公司