專利名稱：一種移動(dòng)式貯液容器標(biāo)定裝置的制作方法
一種移動(dòng)式貯液容器標(biāo)定裝置，它適用于對(duì)各種大型貯液容器進(jìn)行容積與液位關(guān)系的標(biāo)定，如油庫、碼頭以及各種化工廠等的貯灌標(biāo)定，特別適用于已用機(jī)電一體化流量測(cè)量裝置進(jìn)行測(cè)量與管理的貯罐系統(tǒng)。
對(duì)于大型貯液容器中所貯液量的測(cè)量，多是通過液面位置測(cè)量而間接得到的，它需要知道液位與對(duì)應(yīng)液量體積的關(guān)系。對(duì)于規(guī)則容器，可以通過幾何關(guān)系計(jì)算得到。但由于制造、安裝等的誤差，用計(jì)算法求得的液體體積誤差較大。在有一定精度要求時(shí)，多是用標(biāo)準(zhǔn)容器標(biāo)定的方法來給出液面位置與液體容積的關(guān)系。對(duì)于非規(guī)則容器，由于計(jì)算很復(fù)雜，只有用標(biāo)定的方法來得到液面位置與液體體積的關(guān)系。
現(xiàn)在用標(biāo)準(zhǔn)容器對(duì)貯液容器的標(biāo)定多是用手工的方法進(jìn)行，由于需要測(cè)定很多的點(diǎn)，因此勞動(dòng)強(qiáng)度大，精度也不高。
本發(fā)明的目的是發(fā)明一種大型貯液容器的標(biāo)定裝置，它可以自動(dòng)地完成對(duì)大型貯罐液面位置與容積關(guān)系的測(cè)量標(biāo)定工作。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如

圖1所示，它有標(biāo)準(zhǔn)容器(1)，進(jìn)液泵(2)，出液泵(3)，移動(dòng)平臺(tái)(4)，其特征在于有由壓力敏感元件以及通氣的長短兩管構(gòu)成的液位測(cè)量探頭(6)和壓縮空氣源(7)，與壓力敏感元件相聯(lián)的適配模塊(8)?？晒灿械臉?biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面(9)和中央控制計(jì)算機(jī)(10)組成機(jī)電一體化液體比重液位測(cè)量裝置，液位測(cè)量探頭(6)插于標(biāo)準(zhǔn)容器(1)中，標(biāo)準(zhǔn)容器(1)的上口部與下底部都為截面積較小的柱段，在標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面(9)中還插有分別對(duì)進(jìn)液泵(2)和出液泵(3)進(jìn)行控制的控制適配模塊(5)，所有設(shè)備都裝在移動(dòng)平臺(tái)(4)上。
本發(fā)明使用了如專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N90100025.6的液體比重液位測(cè)量裝置，由于它使用了標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面(簡(jiǎn)稱RTU)(9)和中央控制計(jì)算機(jī)(10)組成的機(jī)電一體的形式，本發(fā)明只用在RTU(9)插入兩個(gè)分別控制進(jìn)液泵(2)和出液泵(3)的控制適配模塊(5)，利用原有的計(jì)算機(jī)(10)構(gòu)成了本發(fā)明的硬件控制系統(tǒng)。裝入不相應(yīng)軟件就能對(duì)整個(gè)標(biāo)定過程進(jìn)行控制并自動(dòng)把標(biāo)定結(jié)果存貯和打印出來。
本發(fā)明在標(biāo)定開始時(shí)，由于標(biāo)準(zhǔn)容器(1)中沒有液體，通過液體比重液位測(cè)量裝置測(cè)量后，控制啟動(dòng)進(jìn)液泵(2)，并在這之前測(cè)量被標(biāo)定容器(5)中的液體位置高度輸入到控制計(jì)算機(jī)(10)中，當(dāng)液體比重液位測(cè)量裝置測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)容器(1)中的液位到規(guī)定值時(shí)，控制計(jì)算機(jī)控制進(jìn)液泵(2)停止，并再次測(cè)量被標(biāo)定容器中的液位高度，并輸入計(jì)算機(jī)(10)，計(jì)算機(jī)(10)控制出液泵(3)啟動(dòng)，排出標(biāo)準(zhǔn)容器中的液體，使液面降到下液面的標(biāo)準(zhǔn)位置，完成一個(gè)循環(huán)。通過多循環(huán)，標(biāo)定完整個(gè)標(biāo)定范圍，所得數(shù)據(jù)可以以文件的形式存貯并打印出來，也可以存入整個(gè)管理數(shù)據(jù)庫中。
本發(fā)明把所有設(shè)備都裝在移動(dòng)平臺(tái)(4)上，這樣可以方便本發(fā)明的移動(dòng)，節(jié)省在標(biāo)定前的安裝工時(shí)。移動(dòng)平臺(tái)(4)可以是普通貨車車箱，也可以是無動(dòng)力的拖車，或者是專制的運(yùn)輸工具。
本發(fā)明由于利用了機(jī)電一體化的形式，可實(shí)現(xiàn)對(duì)大型貯罐液位與容積關(guān)系的自動(dòng)標(biāo)定工作，減輕標(biāo)定工作中的勞動(dòng)強(qiáng)度。
本發(fā)明可用于標(biāo)定已使用如專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N90100020.5的貯液容器液量精確計(jì)量裝置的貯液容器。在標(biāo)定時(shí)，只用把原裝置中的控制計(jì)算機(jī)斷開，把它的RTU串入本發(fā)明中(用標(biāo)準(zhǔn)串行通訊接口)。通過軟件控制，把被標(biāo)定貯液容器內(nèi)的液位測(cè)量也統(tǒng)一到本發(fā)明中，完成整個(gè)過程的自動(dòng)控制。對(duì)于沒有采用貯液容器流量精確計(jì)量裝置的貯液容器，也可以在本發(fā)明中再加有測(cè)量被標(biāo)定貯液容器液面位置的液體比重液位測(cè)量裝置的探頭部分和適配模塊。通過本發(fā)明的控制計(jì)算機(jī)(10)去主動(dòng)測(cè)量被標(biāo)定容器中的液位。如果被標(biāo)定容器較大，也可以多加一個(gè)RTU，把用于測(cè)量被標(biāo)定容器液位的適配模塊插入其中，就近放置于探頭旁，以縮短探頭到適配模塊的引線。所有的RTU通過串行通訊接口串聯(lián)起來。設(shè)置不同的選通地址。通過自動(dòng)測(cè)量被標(biāo)定容器的液位高度，可以得到很高的控制測(cè)量精度。
本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)容器(1)，進(jìn)液泵(2)和出液泵(3)以及它們的控制適配模塊(5)，液位測(cè)量探頭(6)以及適配模塊(8)都可有兩套或兩套以上，它們輪流工作，在一個(gè)進(jìn)液時(shí)，另一個(gè)排液，增加了標(biāo)定速度。本發(fā)明還可以在標(biāo)準(zhǔn)容器(1)前增加一個(gè)緩沖容器(12)，如附圖2所示，在緩沖容器(12)中也有液位測(cè)量探頭(13)和插于RTU(9)中的相應(yīng)適配模塊(11)以及把被標(biāo)定的貯液容器中液體泵入緩沖容器(12)的輸送泵(14)以及控制它的控制適配模塊(15)。在工作時(shí)，控制計(jì)算機(jī)(10)通過測(cè)量緩沖容器(12)中的液位高度，控制輸送泵(14)的啟停，保證緩沖容器(12)的液位保持不變。使用緩沖容器的目的是隔離被標(biāo)定容器與標(biāo)準(zhǔn)容器。
本發(fā)明中的標(biāo)準(zhǔn)容器(1)上部及、底部做成截面積較小的柱段，是為增加測(cè)量精度，標(biāo)準(zhǔn)容器(1)的上液位與下液位分別在這兩個(gè)柱段內(nèi)。由于截面積較小，既使由于插于其中的液位測(cè)量探頭(6)有一定的測(cè)量誤差，對(duì)容積的影響也較小。本發(fā)明中的進(jìn)液泵(2)，排液泵(3)都可使用潛水泵。進(jìn)液泵的排液管可以裝于標(biāo)準(zhǔn)容器(1)口上部，不與液面接觸。在使用時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)容器(1)停止進(jìn)液時(shí)，不會(huì)發(fā)生倒流。本發(fā)明在運(yùn)行時(shí)，由于一開始各種管路容積會(huì)對(duì)測(cè)量標(biāo)定產(chǎn)生一定影響，所以可以舍去頭兩次的值。標(biāo)定時(shí)，從標(biāo)定范圍上限外開始。本發(fā)明可以同時(shí)測(cè)量液體的比重，還可以用于在輸送等原因使液體比重發(fā)生變化時(shí)，對(duì)容積進(jìn)行校正。
本發(fā)明還可以加有溫度敏感元件以及相應(yīng)的適配模塊。用于測(cè)量被測(cè)液體的溫度，進(jìn)行溫度校正，提高標(biāo)定精度。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)式貯液容器標(biāo)定裝置，它有標(biāo)準(zhǔn)容器(1)，進(jìn)液泵(2)，出液泵(3)，移動(dòng)平臺(tái)(4)，其特征在于有由壓力敏感元件以及通氣的長短兩管構(gòu)成的液位測(cè)量探頭(6)和壓縮空氣源(7)，與壓力敏感元件相聯(lián)的適配模塊(8)，可共有的標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面(9)和中央控制計(jì)算機(jī)(10)組成的機(jī)電一體化液體比重液位測(cè)量裝置，液位測(cè)量探頭(6)插于標(biāo)準(zhǔn)容器(1)中，標(biāo)準(zhǔn)容器(1)的上口部與下底部都為截面積較小的柱段，在標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面(9)中還插有分別對(duì)進(jìn)液泵(2)和出液泵(3)進(jìn)行控制的控制適配模塊(5)，所有設(shè)備都裝在移動(dòng)平臺(tái)(4)上。
2.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式貯液容器標(biāo)定裝置，其特征在于加有測(cè)量被標(biāo)定貯液容器液面位置高度的液體比重液位測(cè)量裝置的液位測(cè)量探頭和插于標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面中的適配模塊。
3.如權(quán)利要求1或2所述的移動(dòng)式貯液容器標(biāo)定裝置，其特征在于標(biāo)準(zhǔn)容器(1)，進(jìn)液泵(2)和出液泵(3)以及它們的控制適配模塊(5)，液位測(cè)量探頭以及適配模塊(8)都有兩套或兩套以上。
4.如權(quán)利要求3所述的移動(dòng)式貯液容器標(biāo)定裝置，其特征在于在標(biāo)準(zhǔn)容器(1)前還有緩沖容器(12)，在緩沖容器(12)中也有液位測(cè)量探頭(13)和插于標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面(9)中的相應(yīng)適配模塊(11)，有把被標(biāo)定貯液容器(6)中液體泵入緩沖容器(12)的輸送泵(14)以及插于標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面的控制適配模塊(15)。
全文摘要
一種移動(dòng)式貯液容器標(biāo)定裝置，它適用于對(duì)各種大型貯液容器進(jìn)行容積與液位關(guān)系的標(biāo)定。它由標(biāo)準(zhǔn)容器，機(jī)電一體化標(biāo)準(zhǔn)容器液位測(cè)量裝置，進(jìn)、出液泵及控制適配模塊和移動(dòng)平臺(tái)組成。它通過計(jì)算機(jī)軟件對(duì)整個(gè)標(biāo)定過程進(jìn)行自動(dòng)控制，減輕了標(biāo)定時(shí)的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且也能提高標(biāo)定精度。本發(fā)明使用控制計(jì)算機(jī)和標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面結(jié)合的機(jī)電一體化形式，不僅可把標(biāo)定結(jié)果打印輸出，而且還可以把數(shù)據(jù)直接存入當(dāng)?shù)毓芾頂?shù)據(jù)庫中。
文檔編號(hào)G01F23/14GK1055057SQ9010125
公開日1991年10月2日 申請(qǐng)日期1990年3月14日 優(yōu)先權(quán)日1990年3月14日
發(fā)明者石行, 尤裝 申請(qǐng)人:北京市西城新開通用試驗(yàn)廠