專利名稱：多路機泵運行參數(shù)監(jiān)測器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種僅用四根導線實現(xiàn)對多臺機泵的多種運行參數(shù)進行實時安全監(jiān)測的自動化儀表。
眾所周知，對各種大中型機泵的滑油溫度、油位、機座振動等運行參數(shù)的實時監(jiān)測，能夠為機泵的運行提供安全保障，而目前常規(guī)監(jiān)測方法中是將諸參數(shù)通過各自的傳感器、放大器，經由相互獨立的傳輸線路匯總至顯示監(jiān)測儀表而實現(xiàn)的，這種方法使傳感器安裝繁瑣，傳輸線路雜亂、易受干擾，難于維護，成本較高，尤其是在多機泵遠距離傳送信號的場合，此缺憾更為突出。
本實用新型是為了克服現(xiàn)有技術中的不足而設計的一套以微處理器為測控核心，利用四根導線連接多臺機泵上的多參數(shù)組合探頭，實現(xiàn)對各機泵運行參數(shù)進行安全監(jiān)測的自動化儀表。
本實用新型由兩部分構成，一是圍繞一個由專用程序支配的微處理器做為測控核心的監(jiān)測器主機，二是通過串行數(shù)字線(6)、模擬信號線(7)、供電線(8)和公共地線(9)四根導線與主機相連接的多個一體化多參數(shù)組合探頭。其工作原理如下組合探頭分別安裝于各機泵體的油尺孔或觀察孔上，內部分別由油溫傳感器(10)、振動傳感器(13)、油位傳感器(16)及各自的放大電路(11)(14)(17)、電流轉換電路(12)(15)(18)、信號合成開關電路(19)和數(shù)字接收解碼電路(20)組成，見附


圖1。由于受到機泵殼體安裝條件的局限，浮子式磁電液位傳感器采用了立式傳感結構，其中傳感骨架(22)、傳感導磁桿(23)、浮子體(24)、浮子擋板(25)垂直同心并順序組裝于浮子筒(26)內，浮子體(24)與傳感導磁桿(23)固定為一體，隨油位變化一起做上下運動，浮子桿為鐵磁性材料，其運動位置被傳感骨架上繞制的感應線圈(27)測出，并由磁電轉換電路放大為電信號，見附圖2。浮子體(24)外形為軸對稱結構，在不同軸向位置上半徑有所不同，側壁面呈上大下小狀，使浮子體側壁與浮子體內壁環(huán)形接觸，防止兩壁間的相互粘掛；浮子體(24)的上端面(28)則呈圓錐形，圓錐角范圍在160°～170°之間，防止積油后浮力發(fā)生變化；浮子體(24)下端有一突起部(29)，其作用是減小浮子落底后與浮子擋板(25)的接觸面積；浮子筒側壁面的導氣孔(30)和浮子擋板(25)上的導油孔(31)為浮子上下運動提供阻尼，以減小在飛濺式潤滑中浮子體隨油位的上下抖動。組合探頭內的溫度和振動信號也分別由各自的傳感、放大、電流轉換電路形成與被測參數(shù)成正比的模擬電流信號與油位信號一起進入合成開關組(19)，合成開關組(19)內的半導體開關元件(32)的控制極分別通過各自的限流電阻(33)與數(shù)字解碼器(20)的對應輸出端連接，而半導體開關元件的輸出端則與模擬信號線(7)并聯(lián)連接，當解碼器(20)根據串行數(shù)字線(6)的編碼指令依次接通半導體開關元件時，相應回路中的電信號被有選擇的送上模擬信號線(7)傳回主控器，見附圖3；各組合探頭的數(shù)字解碼器(20)的輸入端均采用并聯(lián)方式掛接在串行數(shù)字線(6)上，隨時接收主控器發(fā)送的地址選通編碼指令。在主控器方面，控制單元(1)則根據各個組合探頭中與解碼器(20)相連的地址設定開關組(21)確定的各探頭獨有的地址，通過編碼器(3)和編碼驅動器(4)以及與其相連接的串行數(shù)字線(6)，向各組合探頭發(fā)送地址選通信號，實現(xiàn)對多探頭多參數(shù)的分時測量。見附
圖1。
由于采用上述方案，本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有如下特點多參數(shù)一體化組合探頭免除了各傳感器分散安裝的繁瑣，易于密封，易于安裝；液位傳感器的立式結構適于機泵殼體上窄小的安裝空間；四線連接方式作為多探頭多參數(shù)的信號傳送，使線路結構簡化，成本降低。
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。

圖1是本實用新型的電路原理示意圖。
圖2是本實用新型浮子式磁電液位傳感器結構示意圖。
圖3是本實用新型實施例部分電路原理圖。
圖中(1)是主控器中央處理單元，(2)是探頭地址編碼器，(3)是編碼驅動器，(4)是電流電壓轉換器，(5)是模擬轉換器，(6)是串行數(shù)字傳輸導線，(7)是模擬信號傳輸導線，(8)是供電線，(9)是公共地線，(10)是溫度傳感器，(13)是振動傳感器，(16)是液位傳感器，(11)(14)(17)是傳感信號放大器，(12)(15)(18)是電壓電流轉換器，(19)是模擬信號合成開關，(20)是串行數(shù)字解碼器，(21)是解碼器地址設定開關，(22)是傳感骨架，(23)是傳感導磁桿，(24)是浮子體，(25)是浮子擋板，(26)是浮子筒，(27)是感應線圈，(28)是浮子體上端面，(29)是浮子體下突起部，(30)是浮子筒側壁導氣孔，(31)是浮子擋板導油孔，(32)是半導體開關元件，(33)是限流電阻。
在本實施例中，浮子筒側壁導氣孔(30)的孔徑在φ2mm～φ3.5mm之間，周向對稱開孔3～4個；浮子擋板導油孔(31)的孔徑在φ2mm～φ3.5mm之間，周向對稱開孔3～4個；
圖1中的D1、D2、D3、D4為限幅二極管，D6為反接保護二極管；R4、R5、C2和R6、R7、C3分別構成串行數(shù)字線(6)和模擬信號線(7)輸入端的濾波網絡；兩處光電耦器則將主控制器與各組合探頭之間形成電器隔離，以提高系統(tǒng)的抗干擾能力。
權利要求1.一種多路機泵運行參數(shù)監(jiān)測器，由中央處理單元(1)、串行數(shù)字編碼器(2)、編碼驅動器(3)、電流電壓轉換器(4)、模數(shù)轉換器(5)構成的監(jiān)測器主機和由溫度傳感器(10)、振動傳感器(13)、液位傳感器(16)、放大器(11)(14)(17)、電壓電流轉換器(12)(15)(18)、合成開關組(19)、串行數(shù)字解碼器(20)構成的多只一體化組合探頭兩部分組成，其間通過串行數(shù)字線(6)、模擬信號線(7)、供電線(8)、公共地線(9)相連接，其特征在于浮子式磁電液位傳感器中傳感骨架(23)、傳感導磁桿(24)、浮子體(25)和浮子擋板(26)，按順序依次垂直組裝于浮子筒(27)內，并保持同心，浮子體(25)與傳感導磁桿(24)固定為一體，在浮子筒內隨液位做上下運動。
2.根據權利要求1所述的監(jiān)測器，其特征在于浮子體(24)外形為軸對稱結構，在不同軸向位置上半徑有所不同，側壁面呈上大下小狀，浮子體上端面(28)呈160°～170°圓錐角，浮子體下端面有一突起部(29)與浮子擋板(25)實現(xiàn)點接觸。
3.根據權利要求1所述的監(jiān)測器，其特征在于電路中各組合探頭的合成開關組(19)中半導體開關元件(32)的控制極分別通過各自的限流電阻(33)與數(shù)字解碼器(20)的對應輸出端連接，半導體開關元件(32)的輸出端則與模擬信號線(7)并聯(lián)連接。
4.根據權利要求1所述的監(jiān)測器，其特征在于電路中各組合探頭中數(shù)字解碼器(20)的輸入端，均以并聯(lián)方式掛接在與主控器相連的串行數(shù)字線(6)上。
專利摘要多路機泵運行參數(shù)監(jiān)測器。本實用新型涉及一種僅用四根導線實現(xiàn)對多臺機泵的多種運行參數(shù)進行實時安全監(jiān)測的自動化儀表。多個一體化多參數(shù)組合探頭的地址編碼輸入端和信號輸出端，分別與主控制器的串行數(shù)字線和模擬信號線并聯(lián)掛接；組合探頭內浮子式磁電液位傳感器的傳感線圈骨架、導磁桿、浮子體和浮子擋板垂直順序組裝于浮子筒內，使探頭構成了便于安裝的小直徑立式結構。
文檔編號F04B49/10GK2195632SQ9421784
公開日1995年4月26日 申請日期1994年8月1日 優(yōu)先權日1994年8月1日
發(fā)明者李幼夫, 程文寧, 王寶成, 周穩(wěn)定 申請人:北京科熱節(jié)能技術開發(fā)公司