液氣雙相指示報警儀的製作方法
2023-06-19 20:19:31 4
專利名稱：液氣雙相指示報警儀的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於儀器儀表領域。
液、氣雙相指示報警，在工業領域中應用很廣。然而，一般的動圈式指針儀表和光柱儀表，在反映工業過程在液、氣相位情況時，只有上下限設定和標定出報警點或線，而不能從顯示模擬量的光柱上直觀地表示液、氣雙相界面。這樣，觀察時，不僅影響操作者的人-機對話，而且容易造成讀數誤差。
本實用新型的目的是提供一種能在同一支光柱上直觀地表示液、氣雙相界面，並具有自動報警功能的液、氣雙相指示報警儀。
為實現上述目的，本實用新型採取了以下措施即在同一支光柱上，將紅綠兩種顏色的LED晶片根據電路控制和動態掃描的需要，組合成紅綠相間的排列，使之除底線外，在光柱內可由50個或50個以上的紅色晶片組成紅光柱；由50個或50個以上的綠色晶片組成綠光柱；綠色光柱模擬液體，紅色光柱模擬氣體，並根據電信號的變化，或綠色光柱上升(或從左向右)，紅色光柱退縮或紅色光柱向下延伸(或從右向左)，綠色光柱退縮。以綠色光柱最上端一線和紅色光柱最下一線清晰地形成液、氣雙向界面。該界面一旦超越設定的上限或下限，即發出報警，同時還可輸出電信號，帶動執行器調整容器內的液位和氣體、以實現工業化的過程控制。
本實用新型構思獨特、設計新穎，它不僅能使液、氣雙相顯示直觀無誤，使操作者準確適時地了解窗口容器內的液、氣情況，而且對及時掌握容器內的液、氣瞬時變化情況提供了十分有利的條件。
本實用新型的具體實施方案如附圖所示
圖1是本實用新型的結構示意圖圖2是設有數碼顯示裝置的本實用新型的結構示意圖圖3是光柱和光柱/數碼呈水平設置的示意圖圖4是動態矩陣掃描原理圖圖5是本實用新型光柱顯示驅動電路原理圖
以下結合附圖，對本實用新型的具體實施方案進行詳細說明液氣雙相指示報警儀含有一個機殼1，在機殼內1，設置有光柱顯示驅動電路和上、下限報警電路，在機殼1上，設置有顯示面板2。在顯示面板2上，設置有指示液氣相位的LED光柱7。液、氣相位指示設置於同一支LED光柱7上，其上半部的綠色部分表示液體，下半部分的紅色部分表示氣體，紅、綠兩色形成液氣相位界面。在顯示面板2上，還可設置上限報警裝置3、下限報警裝置4、上限設定5和下限設定6，以便於操作者根據不同的使用埸合和使用條件進行報警設定和上下限設定。
液氣雙相指示報警儀還可以在顯示面板2上加設數碼顯示裝置8(圖2)，以便於操作者準確了解、掌握容器內液、氣運行狀況。此外，根據不同的工作要求，其液氣雙相指示光柱還可以呈垂直縱向設置或呈水平設置(圖3)。
設置於機殼內的液氣雙相指示驅動電路是應用圖4動態掃描原理而設計的。該顯示驅動電路由信號處理單元U1、報警單元U2、U3，正反相信號轉換單元U4、U5所構成。U1、U2、U3、U4、U5均為市售的標準運放電路，其型號可採用普通的四運放電路LM324，雙運放電路LM358等。
信號處理單元U1的輸出端通過電阻分別與報警單元U2、U3和正、反相信號轉換單元U4、U5的輸入端相連接，U2、U3的輸出端，經電阻及三極體分別與繼電器J相連接。U4、U5輸出端經電子開關Vr、Vg與矩陣掃描單元相連接，並通過矩陣掃描後直接驅運光棒。
液氣雙相指示驅動電路的動態工作原理是輸入電壓信號由信號處理單元U1處理後，轉換成儀表內統一的信號，即U0，輸入U2的正端，由基準電源UR經上限設定電位器分壓得到U設定電壓，輸入U2負端，由運放電路U2比較後，輸出高電平驅動三極體，並帶動繼電器J吸合，給外部設備提供上限觸點開關信號。由基準電壓Vr經提供下限觸點開關信號。U0的輸出信號同時還連接反相運放電路U4和同相運放電路U5，並分別經過電子開關Vr、Vg進入矩陣掃描單元後，經矩陣掃描後，根據視覺暫留現象，最終實現液氣雙相接推移顯示。當設定電路經按紐切入測量顯示電路時，報警信號是由輸入信號與設定值進行比較而產生的，並經過繼電器實行開關量輸出。為達到更高的測量精度，同時採用31/2或41/2數字顯示，實現模擬量和工程量同時顯示，這樣，使用時更加直觀。
權利要求1．一種含有機殼(1)，在機殼(1)內設置有光柱顯示驅動電路和上下限報警電路，在機殼(1)上，設置有顯示面板(2)的液氣雙相指示報警儀，其特徵是該液氣雙相指示報警儀的顯示面板(2)上，設置有指示液氣相位的LED光柱(7),LED光柱(7)的綠色部分表示液體，紅色部分表示氣體。
2．根據權利要求1所述的液氣雙相指示報警儀，其特徵是所述的液、氣相位指示設置於同一支LED光柱(7)上。
3．根據權利要求1所述的液氣雙相指示報警儀，其特徵是所述的顯示面板(2)，設置有數碼顯示裝置(8)。
4．根據權利要求1所述的液氣雙相指示報警儀，其特徵是所述的LED光柱(7)呈垂直縱向設置或呈水平設置。
專利摘要本實用新型公開了一種液、氣雙相指示報警儀,它主要由機殼、LED光柱、光柱顯示驅動電路及顯示面板所組成。其特點是該報警儀可在同一支LED光柱上同時進行液氣雙相指示。本實用新型構思獨特、結構新穎、顯示直觀、醒目,它不僅為操作者提供了容器內液氣的運行情況,而且為準確掌握工業過程控制提供了可靠的保證。
文檔編號G08B19/00GK2307319SQ97234528
公開日1999年2月10日 申請日期1997年5月13日 優先權日1997年5月13日
發明者管志初, 沈衛中, 牟小麗 申請人:杭州晶達自動化儀表有限責任公司