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液位指示器的結(jié)構(gòu)功能與液位測(cè)量裝置

閱讀次數(shù)：706 2023-04-18 15:35:50

一、產(chǎn)品介紹

液位指示器Liquid level indicator是將超聲波探頭安裝于被測(cè)容器外壁的正下方（底部），無(wú)需開孔，安裝簡(jiǎn)易，不影響現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)高溫，高壓密閉容器內(nèi)各種有毒物質(zhì)，各種純凈液體的精確測(cè)量。儀器采用隔爆設(shè)計(jì)，滿足防爆要求。

二、結(jié)構(gòu)及功能

結(jié)構(gòu)

液位指示器的結(jié)構(gòu)：當(dāng)液位變化時(shí)，浮子跟隨液位的變化上下浮動(dòng)，由帶齒傳送帶帶動(dòng)機(jī)械指示器上下位置變化，由簡(jiǎn)易標(biāo)尺指示出液位高低。同時(shí)傳送帶帶動(dòng)變速箱齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，變速箱將浮子由最低位置至最高位置變化的位移轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)360°的變化送至光電編碼器。光電編碼器將這個(gè)位置變?yōu)?位二進(jìn)制數(shù)送至液位測(cè)量裝置。光電編碼器采用日本OMRON公司生產(chǎn)的絕對(duì)值編碼器E6CP—AG5C，供電電源+12～+24V ，輸出8位格雷碼。

液位測(cè)量裝置接收光電編碼器輸出的數(shù)據(jù)，將這個(gè)數(shù)據(jù)處理后，就得到當(dāng)時(shí)的液位值，通過(guò)通訊總線可將此液位值送至控制室內(nèi)的管理計(jì)算機(jī)，同時(shí)就地用LED顯示此液位值。該裝置還可對(duì)進(jìn)/出罐的液體流量進(jìn)行累計(jì)。變速箱及光電編碼器由鑄鋁外殼封裝達(dá)到防腐、防爆的要求。

功能

(1) 實(shí)時(shí)地用LED顯示儲(chǔ)液罐的液位及進(jìn)/出流體的累計(jì)量。

(2) 實(shí)時(shí)地向控制室內(nèi)的管理計(jì)算機(jī)上送儲(chǔ)液罐的液位、累計(jì)量及當(dāng)時(shí)的時(shí)間。

(3) 在測(cè)量裝置上，可用鍵盤設(shè)定儲(chǔ)液罐液位的零點(diǎn)及滿度。

(4) 測(cè)量裝置記錄的累計(jì)量可永久保留，也可由管理計(jì)算機(jī)設(shè)置新初始值。

(5) 1臺(tái)管理計(jì)算機(jī)可對(duì)多達(dá)128個(gè)儲(chǔ)液罐的測(cè)量裝置進(jìn)行通訊管理。

三、液位測(cè)量裝置

硬件結(jié)構(gòu)

液位測(cè)量裝置采用AT89C51單片機(jī)作為主控制器1AT89C51是1種低功耗、高性能內(nèi)含4K字節(jié)閃電存儲(chǔ)器(Flash Memory) 的8位CMOS微控制器。這種器件系以ATMEL高密度不揮發(fā)存儲(chǔ)技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS - 51系列單片機(jī)指令系統(tǒng)和引腳安全兼容。

DS12887是美國(guó)DALLAS公司設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的,具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘的掉電保護(hù)存儲(chǔ)器，內(nèi)含14 字節(jié)時(shí)鐘和控制寄存器及114字節(jié)通用RAM1用此存放流量的累計(jì)量，管理計(jì)算機(jī)可隨時(shí)查看累計(jì)量。光電編碼器的8位二進(jìn)制數(shù)由P1口讀入AT89C511液位測(cè)量精度可達(dá)0.5 %。

6位LED顯示，AT89C51用串行方式輸出顯示數(shù)據(jù)，可輪換顯示累計(jì)量和當(dāng)前液位值。預(yù)留鍵盤口插座，插入鍵盤后可設(shè)置液位的零點(diǎn)及滿度。通訊口采用RS- 485總線標(biāo)準(zhǔn)與控制室內(nèi)的管理計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，接收管理機(jī)的命令，并傳送目前的液位值、累計(jì)量及時(shí)間。

當(dāng)前的液位值H連同測(cè)量時(shí)間t (從DS12887讀取的年、月、日、時(shí)、分、秒) 組成一組數(shù)據(jù)送至控制室內(nèi)的管理計(jì)算機(jī)，同時(shí)在測(cè)量裝置上顯示。累計(jì)量計(jì)算：根據(jù)生產(chǎn)工藝的特點(diǎn),液體流入和流出儲(chǔ)液罐不會(huì)同時(shí)進(jìn)行，因此，可分別計(jì)算流入、流出的累積流量，即生產(chǎn)總量和銷售總量。

裝置軟件

測(cè)量裝置的程序采用PL/M-51語(yǔ)言編寫1PL/M-51語(yǔ)言是1種可用于MCS-51系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)化高級(jí)語(yǔ)言。它的特點(diǎn)是同時(shí)兼有高級(jí)語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)，可以直接利用CPU的硬件特性進(jìn)行程序設(shè)計(jì)1PL/M-51語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)塊可讀性好，可靠性高，并且代碼轉(zhuǎn)換質(zhì)量高。

整個(gè)程序分2個(gè)部分:主程序, 通訊中斷程序。主程序完成鍵處理、數(shù)據(jù)讀取、格雷碼轉(zhuǎn)換二進(jìn)制數(shù)、BCD 碼轉(zhuǎn)換、顯示、液位計(jì)算、累計(jì)量計(jì)算等功能。每隔5s輪流切換顯示液位和累。

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