一种液位变送器模块接口信号匹配装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200910218076.0

申请日:

2009.12.18

公开号:

CN102103380A

公开日:

2011.06.22

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G05D 9/12申请公布日:20110622|||实质审查的生效IPC(主分类):G05D 9/12申请日:20091218|||公开

IPC分类号:

G05D9/12; G01F23/00

主分类号:

G05D9/12

申请人:

中国第一汽车集团公司

发明人:

赵永强; 程传河; 陈宏; 李洪东

地址:

130011 吉林省长春市东风大街2259号

优先权:

专利代理机构:

吉林长春新纪元专利代理有限责任公司 22100

代理人:

王薇

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内容摘要

本发明涉及一种液位变送器模块接口信号匹配装置,其特征在于:由电源转换电路、采样保持电路、阈值设置电路、信号比较电路、开关量输出电路组成;电源转换电路与阈值设置电路相连接,采样保持电路与信号比较电路的输入端电路连接;信号比较电路接受两路信号的传输:一路是阈值设置电路输出的上下限电压阈值,另一路接受采样保持电路从单限液位变送器采集到的1-10V的流量转换信号;信号比较电路比较该两路输入信号,并对应输出两路逻辑信号到开关量输出电路中,开关量输出电路根据逻辑关系,对应输出0或24V的控制参数到控制单元中。能够准确地控制液位高度,而且避免了复杂的程序修改,提高了液位控制的安全性。

权利要求书

1: 一种液位变送器模块接口信号匹配装置, 其特征在于 : 由电源转换电路、 采样保持 电路、 阈值设置电路、 信号比较电路、 开关量输出电路组成 ; 电源转换电路与阈值设置电路 相连接, 采样保持电路与信号比较电路的输入端电路连接 ; 信号比较电路接受两路信号的 传输 : 一路是阈值设置电路输出的上下限电压阈值, 另一路接受采样保持电路从单限液位 变送器采集到的 1-10V 的流量转换信号 ; 信号比较电路比较该两路输入信号, 并对应输出 两路逻辑信号到开关量输出电路中, 开关量输出电路根据逻辑关系, 对应输出 0 或 24V 的控 制参数到控制单元中。
2: 根据权利要求 1 所述的一种液位变送器模块接口信号匹配装置, 其特征在于所述的 电源转换电路采用的芯片为 L7805CV, 它将 24V 电源转换为 5V 电源, 为阈值设置电路提供电 源。
3: 根据权利要求 1 所述的一种液位变送器模块接口信号匹配装置, 其特征在于所述的 阈值设置电路由两个滑动变阻组成, 为信号比较电路提供 0-5V 的阈值。

说明书


一种液位变送器模块接口信号匹配装置

    【技术领域】
     本发明涉及一种液位变送器模块接口信号匹配装置, 属于液位控制的技术领域。背景技术 德国 IFM LK3022 液位变送器模块已广泛应用于液位控制领域, 它能够提供具有双 限液位监测功能的开关信号, 从而保证液位控制的准确性和安全性。但是由于 LK3022 已经 停产, 替代品只能提供具有单限液位监测功能的开关信号, 直接使用一方面需要进行复杂 的程序修改, 另一方面无法准确地控制液位高度, 而且极易造成控制单元的水箱出现干涸, 具有很大的安全隐患。
     发明内容
     本发明的目的在于提供一种液位变送器模块接口信号匹配装置, 通过监控替代品 输出的液位控制信号, 经过逻辑电路处理, 最终产生符合要求的具有双限液位监测功能的 开关信号, 能够准确地控制液位高度, 而且避免了复杂的程序修改, 提高了液位控制的安全 性。
     本发明的技术方案是这样实现的 : 一种液位变送器模块接口信号匹配装置, 其特 征在于 : 由电源转换电路、 采样保持电路、 阈值设置电路、 信号比较电路、 开关量输出电路组 成; 电源转换电路与阈值设置电路相连接, 采样保持电路与信号比较电路的输入端电路连 接; 信号比较电路接受两路信号的传输 : 一路是阈值设置电路输出的上下限电压阈值, 另 一路接受采样保持电路从单限液位变送器采集到的 1-10V 的流量转换信号 ; 信号比较电路 比较该两路输入信号, 并对应输出两路逻辑信号到开关量输出电路中, 开关量输出电路根 据逻辑关系, 对应输出 0 或 24V 的控制参数到控制单元中。
     所述的电源转换电路采用的芯片为 L7805CV, 它将 24V 电源转换为 5V 电源, 为阈值 设置电路提供电源。
     所述的阈值设置电路由两个滑动变阻组成, 为信号比较电路提供 0-5V 的阈值。
     本发明的积极效果是通过该种新型液位变送器模块接口信号匹配装置的处理, 新 型传感器兼容了各种老式设备的液位测试功能, 不仅能够准确地控制液位高度, 而且避免 了复杂的程序修改, 提高了液位控制的安全性。 附图说明
     图 1 为本液位变送器模块接口信号匹配装置内部信号传输框图 ;
     图 2 是本发明的液位变送器模块接口信号匹配装置的电路原理图 ;
     图 3 是液位变送器模块接口信号匹配装置的工作原理图 ; 具体实施方案
     下面结合附图对本发明做进一步的描述 : 如图 1 所示, 一种液位变送器模块接口信号匹配装置, 其特征在于 : 由电源转换电路、 采样保持电路、 阈值设置电路、 信号比较电 路、 开关量输出电路组成 ; 电源转换电路与阈值设置电路相连接, 采样保持电路与信号比较 电路的输入端电路连接 ; 信号比较电路接受两路信号的传输 : 一路是阈值设置电路输出的 上下限电压阈值, 另一路接受采样保持电路从单限液位变送器采集到的 1-10V 的流量转换 信号 ; 信号比较电路比较该两路输入信号, 并对应输出两路逻辑信号到开关量输出电路中, 开关量输出电路根据逻辑关系, 对应输出 0 或 24V 的控制参数到控制单元中。
     所述的电源转换电路采用的芯片为 L7805CV, 它将 24V 电源转换为 5V 电源, 为阈值 设置电路提供电源。
     所述的阈值设置电路由两个滑动变阻组成, 为信号比较电路提供 0-5V 的阈值。
     控制单元接受匹配装置输出的控制参数, 并对水箱液位进行相应的闭环控制。循 环往复, 最终实现了对液位的准确控制和监测。
     如图 2, 一种液位变送器模块接口信号匹配装置的电源转换电路核心芯片为 L7805CV, 它将 24V 电源转换为 5V 电源, 为阈值设置电路提供电源。阈值设置电路由两个滑 动变阻组成, 可以根据需要为信号比较电路提供 0-5V 的阈值。采样保持电路以较高的采样 频率采集液位变送器模块输出的控制信号, 送入到信号比较电路的输入端。采样保持电路 的应用保证了液位接近限值时, 装置输出的开关量不会随液位的波动而出现较大的抖动。 信号比较电路比较输入信号与阈值, 输出 0 或 24V 的比较信号, 两路比较信号经过由二极管 构成的与门输出电路想与, 最终产生系统所需要的具有双限液位监测功能的开关信号。 如图 3 所示, 单限液位变送器将液位高度信号转换成 0-10V 的液位控制信号, 液位 控制信号送往接口信号匹配装置。根据多年的实践经验, 当液位控制信号在 0.7V-3.5V 之 间, 就能够保证水箱内的水位处于一个安全的运行高度。 所以当水箱内的水位较低时, 接口 信号匹配装置为控制单元提供低电平液位开关信号, 开启补水泵, 为水箱供水。 当液位处于 安全运行高度时, 装置输出高电平开关信号, 关闭补水泵。 当液位超过上限时, 开启抽水泵, 向外排水。 实践表明 : 应用该种液位变送器模块接口信号匹配装置, 既保证了液位控制的准 确性, 又提高了液位控制的安全性, 并且整个装置成本较低、 并且可移植到温度、 压力等变 送器的信号匹配应用中, 因此具有一定的推广价值。
    

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资源描述

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1、10申请公布号CN102103380A43申请公布日20110622CN102103380ACN102103380A21申请号200910218076022申请日20091218G05D9/12200601G01F23/0020060171申请人中国第一汽车集团公司地址130011吉林省长春市东风大街2259号72发明人赵永强程传河陈宏李洪东74专利代理机构吉林长春新纪元专利代理有限责任公司22100代理人王薇54发明名称一种液位变送器模块接口信号匹配装置57摘要本发明涉及一种液位变送器模块接口信号匹配装置,其特征在于由电源转换电路、采样保持电路、阈值设置电路、信号比较电路、开关量输出电路组成。

2、;电源转换电路与阈值设置电路相连接,采样保持电路与信号比较电路的输入端电路连接;信号比较电路接受两路信号的传输一路是阈值设置电路输出的上下限电压阈值,另一路接受采样保持电路从单限液位变送器采集到的110V的流量转换信号;信号比较电路比较该两路输入信号,并对应输出两路逻辑信号到开关量输出电路中,开关量输出电路根据逻辑关系,对应输出0或24V的控制参数到控制单元中。能够准确地控制液位高度,而且避免了复杂的程序修改,提高了液位控制的安全性。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图2页CN102103383A1/1页21一种液位变送器模块接口信号匹配装。

3、置,其特征在于由电源转换电路、采样保持电路、阈值设置电路、信号比较电路、开关量输出电路组成;电源转换电路与阈值设置电路相连接,采样保持电路与信号比较电路的输入端电路连接;信号比较电路接受两路信号的传输一路是阈值设置电路输出的上下限电压阈值,另一路接受采样保持电路从单限液位变送器采集到的110V的流量转换信号;信号比较电路比较该两路输入信号,并对应输出两路逻辑信号到开关量输出电路中,开关量输出电路根据逻辑关系,对应输出0或24V的控制参数到控制单元中。2根据权利要求1所述的一种液位变送器模块接口信号匹配装置,其特征在于所述的电源转换电路采用的芯片为L7805CV,它将24V电源转换为5V电源,为。

4、阈值设置电路提供电源。3根据权利要求1所述的一种液位变送器模块接口信号匹配装置,其特征在于所述的阈值设置电路由两个滑动变阻组成,为信号比较电路提供05V的阈值。权利要求书CN102103380ACN102103383A1/2页3一种液位变送器模块接口信号匹配装置技术领域0001本发明涉及一种液位变送器模块接口信号匹配装置,属于液位控制的技术领域。背景技术0002德国IFMLK3022液位变送器模块已广泛应用于液位控制领域,它能够提供具有双限液位监测功能的开关信号,从而保证液位控制的准确性和安全性。但是由于LK3022已经停产,替代品只能提供具有单限液位监测功能的开关信号,直接使用一方面需要进行。

5、复杂的程序修改,另一方面无法准确地控制液位高度,而且极易造成控制单元的水箱出现干涸,具有很大的安全隐患。发明内容0003本发明的目的在于提供一种液位变送器模块接口信号匹配装置,通过监控替代品输出的液位控制信号,经过逻辑电路处理,最终产生符合要求的具有双限液位监测功能的开关信号,能够准确地控制液位高度,而且避免了复杂的程序修改,提高了液位控制的安全性。0004本发明的技术方案是这样实现的一种液位变送器模块接口信号匹配装置,其特征在于由电源转换电路、采样保持电路、阈值设置电路、信号比较电路、开关量输出电路组成;电源转换电路与阈值设置电路相连接,采样保持电路与信号比较电路的输入端电路连接;信号比较电。

6、路接受两路信号的传输一路是阈值设置电路输出的上下限电压阈值,另一路接受采样保持电路从单限液位变送器采集到的110V的流量转换信号;信号比较电路比较该两路输入信号,并对应输出两路逻辑信号到开关量输出电路中,开关量输出电路根据逻辑关系,对应输出0或24V的控制参数到控制单元中。0005所述的电源转换电路采用的芯片为L7805CV,它将24V电源转换为5V电源,为阈值设置电路提供电源。0006所述的阈值设置电路由两个滑动变阻组成,为信号比较电路提供05V的阈值。0007本发明的积极效果是通过该种新型液位变送器模块接口信号匹配装置的处理,新型传感器兼容了各种老式设备的液位测试功能,不仅能够准确地控制液。

7、位高度,而且避免了复杂的程序修改,提高了液位控制的安全性。附图说明0008图1为本液位变送器模块接口信号匹配装置内部信号传输框图;0009图2是本发明的液位变送器模块接口信号匹配装置的电路原理图;0010图3是液位变送器模块接口信号匹配装置的工作原理图;具体实施方案0011下面结合附图对本发明做进一步的描述如图1所示,一种液位变送器模块接口说明书CN102103380ACN102103383A2/2页4信号匹配装置,其特征在于由电源转换电路、采样保持电路、阈值设置电路、信号比较电路、开关量输出电路组成;电源转换电路与阈值设置电路相连接,采样保持电路与信号比较电路的输入端电路连接;信号比较电路接。

8、受两路信号的传输一路是阈值设置电路输出的上下限电压阈值,另一路接受采样保持电路从单限液位变送器采集到的110V的流量转换信号;信号比较电路比较该两路输入信号,并对应输出两路逻辑信号到开关量输出电路中,开关量输出电路根据逻辑关系,对应输出0或24V的控制参数到控制单元中。0012所述的电源转换电路采用的芯片为L7805CV,它将24V电源转换为5V电源,为阈值设置电路提供电源。0013所述的阈值设置电路由两个滑动变阻组成,为信号比较电路提供05V的阈值。0014控制单元接受匹配装置输出的控制参数,并对水箱液位进行相应的闭环控制。循环往复,最终实现了对液位的准确控制和监测。0015如图2,一种液位。

9、变送器模块接口信号匹配装置的电源转换电路核心芯片为L7805CV,它将24V电源转换为5V电源,为阈值设置电路提供电源。阈值设置电路由两个滑动变阻组成,可以根据需要为信号比较电路提供05V的阈值。采样保持电路以较高的采样频率采集液位变送器模块输出的控制信号,送入到信号比较电路的输入端。采样保持电路的应用保证了液位接近限值时,装置输出的开关量不会随液位的波动而出现较大的抖动。信号比较电路比较输入信号与阈值,输出0或24V的比较信号,两路比较信号经过由二极管构成的与门输出电路想与,最终产生系统所需要的具有双限液位监测功能的开关信号。0016如图3所示,单限液位变送器将液位高度信号转换成010V的液。

10、位控制信号,液位控制信号送往接口信号匹配装置。根据多年的实践经验,当液位控制信号在07V35V之间,就能够保证水箱内的水位处于一个安全的运行高度。所以当水箱内的水位较低时,接口信号匹配装置为控制单元提供低电平液位开关信号,开启补水泵,为水箱供水。当液位处于安全运行高度时,装置输出高电平开关信号,关闭补水泵。当液位超过上限时,开启抽水泵,向外排水。实践表明应用该种液位变送器模块接口信号匹配装置,既保证了液位控制的准确性,又提高了液位控制的安全性,并且整个装置成本较低、并且可移植到温度、压力等变送器的信号匹配应用中,因此具有一定的推广价值。说明书CN102103380ACN102103383A1/2页5图1图2说明书附图CN102103380ACN102103383A2/2页6图3说明书附图CN102103380A。

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