《一种润滑油位测量的方法及传感器.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种润滑油位测量的方法及传感器.pdf（6页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN102003248A43申请公布日20110406CN102003248ACN102003248A21申请号201010529788722申请日20101103F01M11/12200601G01F23/2420060171申请人江阴众和电力仪表有限公司地址214400江苏省无锡市江阴市西桥路8号72发明人刘桂兴沈刚74专利代理机构南京天翼专利代理有限责任公司32112代理人陈建和54发明名称一种润滑油位测量的方法及传感器57摘要润滑油位测量的方法，通过一直线状的电热丝的阻抗变化测量油位，即通过一交流电流或直流电流激励电热丝发热，电热丝在空气和润滑油两种介质中的温度存在差异，。
2、因此电热丝的电阻也随着油的位置而变化，根据电阻的变化规律来确定润滑油位。润滑油位传感器，在一骨架上设有直线状电热丝，设有功率放大器提供交流电流或直流电流对电热丝加热，使用交流电流时采用稳幅交流电流，功率放大器前端由一正弦波发生器输出某一频率的稳幅信号，因此电热丝两端的压降随着油位的高低线性或准线性变化，根据相应的电热丝两端的压降大小，直线状电热丝的电阻亦相应有大小，通过测量电热丝的电阻。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3页附图1页CN102003260A1/1页21润滑油位测量的方法，其特征是通过一直线状的电热丝的阻抗变化测量油位，即通过一交流。
3、电流或直流电流激励电热丝发热，电热丝在空气和润滑油两种介质中的温度存在差异，因此电热丝的电阻也随着油的位置而变化，根据电阻的变化规律来确定润滑油位。2润滑油位传感器，其特征是在一骨架上设有直线状电热丝，设有功率放大器提供交流电流或直流电流对电热丝加热，使用交流电流时采用稳幅交流电流，功率放大器前端由一正弦波发生器输出某一频率的稳幅信号，设有测量电热丝的电阻的电路，电热丝的电阻大小对应润滑油位的高低，加热后根据油和空气两种介质散热差改变了电热丝的电阻，因此电热丝两端的压降随着油位的高低线性或准线性变化，根据相应的电热丝两端的压降大小，直线状电热丝的电阻亦相应有大小，通过测量电热丝的电阻。3根据权。
4、利要求2所述的润滑油位传感器，其特征是在交流测量时通过整流滤波转换成直流电压信号来测量电阻。4根据权利要求2所述的润滑油位传感器，其特征是所述直线状电热丝是一根直线状至N根电热丝，N是整数，平行绕制在一骨架上。5根据权利要求2所述的润滑油位传感器，其特征是所述一对直线电热丝绕制在一骨架上。6根据权利要求2所述的润滑油位测量传感器，其特征是电热丝置于需要测量的油的容器内，设有正弦波发生电路和功率发生器或恒流发生器，功率发生器或恒流发生器的输出连接电热丝，电阻的测量电路是整流电路经信号放大电路和电压测量电路即至测量的输入输出端口。权利要求书CN102003248ACN102003260A1/3页3。
5、一种润滑油位测量的方法及传感器技术领域0001本发明涉及一种润滑油位测量的方法及传感器。是机械设备润滑油位测量装置。背景技术0002测量润滑油位置的传感器种类较多，大多设备采用间接测量的方式。较常规的都带有一浮球驱动测量传感器或单点测量，因浮球受安装空间限制或润滑油粘度大等因素测量不可靠，单点测量无法形成连续的在线监测。安装简便可连续测量的润滑油位置传感器具有广泛的市场前景。发明内容0003本发明的目的是提出一种润滑油位测量的方法及检测机械设备润滑油油位装置，即润滑油油位传感器，可以实现小量程高精度连续测量，结构简单体积小，可应用于小型设备和复杂的润滑油液位测量环境。0004本发明的技术解决方。
6、案是润滑油位测量的方法，其特征是通过一直线状的电热丝的阻抗变化测量油位，即通过一交流电流或直流电流激励电热丝发热，电热丝在空气和润滑油两种介质中的温度存在差异，因此电热丝的电阻也随着油的位置而变化，根据电阻的变化规律来确定润滑油位。0005润滑油位传感器，在一骨架上设有直线状电热丝，由功率放大器提供交流电流或直流电流（如100MA交流电流）对电热丝加热，使用交流电流时采用稳幅交流电流时频率固定在某一频率，频率范围不限（如1HZ），功率放大器前端由一正弦波发生器输出某一频率如1HZ频率的稳幅信号，设有测量电热丝的电阻的电路，电热丝的电阻大小对应润滑油位的高低，加热后根据油和空气两种介质散热差改变。
7、了电热丝的电阻，因此电热丝两端的压降随着油位的高低线性或准线性变化，根据相应的电热丝两端的压降大小，直线状电热丝的电阻亦相应有大小，通过测量电热丝的电阻，在交流测量时通过整流滤波转换成直流电压信号来测量电阻，根据需要也可以变换成电流信号。本发明还可以用于其它绝缘且安全的油品的油位传感器。电热丝两端的压降随着油位的高低线性或准线性变化（可以经过CPU校准），因电热丝在空气中散热要比在油中散热差，如散热差则电热丝的热阻大，相应的电热丝两端的压降大，通过测量电热丝的电阻，在交流测量时通过整流滤波转换成直流电压信号来测量电阻，根据需要也可以变换成电流信号。本发明还可以用于其它绝缘且安全的油品的油位传感。
8、器。0006电热丝均为电阻丝，常用的如康铜丝、铬铜丝；相应的电阻与润滑油位结果的对应关系是电阻愈小，润滑油油位愈低。0007所述直线状电热丝是一根直线状电热丝或平行固定一对直线电热丝，平行固定一对直线电热丝是一根电热丝，绕制在一骨架上。绕制在一骨架上，直线状电热丝采用平行固定一对直线电热丝较好，单根电热丝还需要导线构成回路，也可以采取N根平行绕制的电热丝，当然，采用偶数根在接线上更加方便。说明书CN102003248ACN102003260A2/3页40008本发明的有益效果是本发明提出的润滑油位置传感器，通过精度高且最容易实现的的电阻测量可连续测量润滑油位置（只需要在输出端口不断取出信号即可。
9、），相比传统单点测量方法更直观，实时信号可远传到终端仪表或管理系统。较小体积和先进的测量方式可应用在复杂的环境。本发明其结构简单，可靠性高，对终端仪表电路的要求低，现场安装维护容易，使用方便。附图说明0009图1是本发明结构示意图。0010图2是本发明测量电路框图（原理图）。具体实施方式0011本发明的具体实施方式如下传感器原理是（图1）通过骨架上固定一电热丝1，连接到金属防护外壳内功能电路，外壳上有电缆引出装置，安装固定传感器采用螺纹螺钉均可，电热丝部分根据油箱深度制定长度。图2是传感器测量电路原理图，在一骨架上平行固定一电热丝，由功率放大器提供100MA交流电流对电热丝加热，频率固定在1H。
10、Z，功率放大器前端由一正弦波发生器输出1HZ的稳幅信号，加热后根据油和空气两种介质散热差改变了电热丝的电阻，因此电热丝两端的压降随着油位的高低线性变化，再通过整流滤波转换成直流信号，根据需要也可以变换成电流信号。0012本发明的润滑油传感器采取新颖的设计，把电热丝的热阻变化变换成液位测量信号，变送后输出工业标准的（420MA）交流电流信号，本发明解决了润滑油连续测量的技术空白，小体积简单结构应用范围较广。1、取合金电阻丝100MM固定在绝缘骨架上，两端用电阻脚焊接后拉直，悬空在骨架体上，骨架上刻有标尺，试验传感器直流电阻182欧姆，输入电压10VDC,恒定电流100MA，润滑油SAE30装入透。
11、明量杯中，环境温度25C，在暴露在空气中测量传感器两端电压为245VDC,完全插入装有润滑油中侧得为187VDC，按每10MM插入润滑油中分别测得传感器两端电压表1。00132、由功率放大器提供100MA交流电流对电热丝加热，频率固定在1HZ，功率放大器前端由一正弦波发生器输出1HZ的稳幅信号，交流电压峰峰值20VAC,按每10MM插入润滑油中分别测得传感器两端电压表1。00143、本发明的润滑油位传感器，电热丝置于需要测量的油的容器内，设有正弦波发生电路和功率发生器或恒流发生器，功率发生器或恒流发生器的输出连接电热丝，电阻的测量电路是整流电路经信号放大电路和电压测量电路即（图中的变送电路）至。
12、测量的输入输出端口。00154、所述正弦波发生电路是常规电路，可以是常规的阻容振荡电路，也可以采用微处理器产生的正弦波发生电路。功率发生器或恒流发生器是恒电流放大电路（如共基极放大电路），功率发生器或恒流发生器的输出连接电热丝，电阻的测量电路是对电阻丝两端的电压测量来实现的，通过二级管桥式整流电路和经信号放大电路对电阻二端电压进行测量，说明书CN102003248ACN102003260A3/3页5图中的变送电路至测量的输入输出端口，输入输出端口接一微处理器，可根据电压的测量值可由微处理器进行定标（确定一定温度下电阻与电压的对应曲线）。00165、如采用直流电源，对电热丝上的电阻测量取样可通过。
13、一电桥来实现。通过常规的电桥可以高精度的测量电阻。0017表1插入深度MM测量电压VDC测量电压VAC02451173310240717022023471659302287161740222015705021631529602101148570204114438019771398901922135910018711323根据测量结果，电热丝两端略有线性误差，通过分析后发现是固定电热丝的金属焊脚引起的，实际应用中两端预留5MM可避免测量误差。0018图中所述直线状电热丝1是平行固定一对直线电热丝，偶数根均是可取的方案，平行固定一对直线电热丝是一根电热丝，绕制在一长条状骨架上。绕制在一骨架的直线状电热丝可以置于一套管2内，图中其它标志传感器外壳3、引出线4、润滑油5。说明书CN102003248ACN102003260A1/1页6图1图2说明书附图CN102003248A。