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液位指示器的結構功能與液位測量裝置

閱讀次數：665    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容器外壁的正下方（底部），無(wú)需開(kāi)孔，安裝簡(jiǎn)易，不影響現場(chǎng)生產(chǎn)，可實(shí)現對高溫，高壓密閉容器內各種有毒物質(zhì)，各種純凈液體的精確測量。儀器采用隔爆設計，滿(mǎn)足防爆要求。

二、結構及功能

結構
液位指示器的結構：當液位變化時(shí)，浮子跟隨液位的變化上下浮動(dòng)，由帶齒傳送帶帶動(dòng)機械指示器上下位置變化，由簡(jiǎn)易標尺指示出液位高低。同時(shí)傳送帶帶動(dòng)變速箱齒輪轉動(dòng)，變速箱將浮子由最低位置至最高位置變化的位移轉變?yōu)樾D360°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)制數送至液位測量裝置。光電編碼器采用日本OMRON公司生產(chǎn)的絕對值編碼器E6CP—AG5C，供電電源+12～+24V ，輸出8位格雷碼。
液位測量裝置接收光電編碼器輸出的數據，將這個(gè)數據處理后，就得到當時(shí)的液位值，通過(guò)通訊總線(xiàn)可將此液位值送至控制室內的管理計算機，同時(shí)就地用LED顯示此液位值。該裝置還可對進(jìn)/出罐的液體流量進(jìn)行累計。變速箱及光電編碼器由鑄鋁外殼封裝達到防腐、防爆的要求。
功能
(1) 實(shí)時(shí)地用LED顯示儲液罐的液位及進(jìn)/出流體的累計量。
(2) 實(shí)時(shí)地向控制室內的管理計算機上送儲液罐的液位、累計量及當時(shí)的時(shí)間。
(3) 在測量裝置上，可用鍵盤(pán)設定儲液罐液位的零點(diǎn)及滿(mǎn)度。
(4) 測量裝置記錄的累計量可永久保留，也可由管理計算機設置新初始值。
(5) 1臺管理計算機可對多達128個(gè)儲液罐的測量裝置進(jìn)行通訊管理。
三、液位測量裝置

硬件結構

液位測量裝置采用AT89C51單片機作為主控制器1AT89C51是1種低功耗、高性能內含4K字節閃電存儲器(Flash Memory) 的8位CMOS微控制器。這種器件系以ATMEL高密度不揮發(fā)存儲技術(shù)制造，與工業(yè)標準的MCS - 51系列單片機指令系統和引腳安全兼容。

DS12887是美國DALLAS公司設計、生產(chǎn)的,具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘的掉電保護存儲器，內含14 字節時(shí)鐘和控制寄存器及114字節通用RAM1用此存放流量的累計量，管理計算機可隨時(shí)查看累計量。光電編碼器的8位二進(jìn)制數由P1口讀入AT89C511液位測量精度可達0.5 %。

6位LED顯示，AT89C51用串行方式輸出顯示數據，可輪換顯示累計量和當前液位值。預留鍵盤(pán)口插座，插入鍵盤(pán)后可設置液位的零點(diǎn)及滿(mǎn)度。通訊口采用RS- 485總線(xiàn)標準與控制室內的管理計算機進(jìn)行通訊，接收管理機的命令，并傳送目前的液位值、累計量及時(shí)間。

當前的液位值H連同測量時(shí)間t (從DS12887讀取的年、月、日、時(shí)、分、秒) 組成一組數據送至控制室內的管理計算機，同時(shí)在測量裝置上顯示。累計量計算：根據生產(chǎn)工藝的特點(diǎn),液體流入和流出儲液罐不會(huì )同時(shí)進(jìn)行， 因此，可分別計算流入、流出的累積流量，即生產(chǎn)總量和銷(xiāo)售總量。

裝置軟件

測量裝置的程序采用PL/M-51語(yǔ)言編寫(xiě)1PL/M-51語(yǔ)言是1種可用于MCS-51系列單片機的結構化高級語(yǔ)言。它的特點(diǎn)是同時(shí)兼有高級語(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)行程序設計1PL/M-51語(yǔ)言程序設計塊可讀性好，可靠性高，并且代碼轉換質(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、數據讀取、格雷碼轉換二進(jìn)制數、BCD 碼轉換、顯示、液位計算、累計量計算等功能。每隔5s輪流切換顯示液位和累。

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