外貼超聲液位開關二線制傳輸裝置的製作方法
2023-10-17 16:39:39 4
專利名稱：外貼超聲液位開關二線制傳輸裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種容器液位外貼超聲檢測傳輸裝置。
背景技術：
現有外貼超聲液位開關檢測現場與控制室之間用4芯電纜分別傳送電源和報警信號，由於一般現場與控制室之間距離很遠，電纜成本很高。另外其它類型的開關有的是二線制的，如果用現有外貼超聲液位開關替換已裝的其它類型的液位開關，由於已鋪設的是2芯電纜，必須重新鋪設4芯電纜，增加了成本，限制了外貼超聲液位開關的使用。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種供電源和報警信號共用的外貼超聲液位開關二線制傳輸裝置。
本實用新型的目的是這樣實現的一種外貼超聲液位開關二線制傳輸裝置，其特徵在於傳輸電纜為供電電源和報警信號共用的二芯線，在傳輸電纜的現場檢測端連接有變送器，在控制室端連接有連接器；變送器由CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1組成；CPU的輸出PO.1與G1的2腳連接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極之間，T1的發射極接電源負極；連接器由檢測電阻R2比較器G2、三極體T2、繼電器J、電阻R3、R4、二極體D1-D4組成；電阻R2串接在電源正極線上，將報警信號電流變化轉變為電壓變化，並將變化量由電源線上引至比較器G2的輸入端2腳，與電阻R3、R4分壓出的基準電壓比較；電阻R3、R4串聯接在電源正負極之間，由R3、R4結點連接比較器G2的另一輸入端3腳；比較器G2輸出端1腳與三極體T2基極連接，T2的集電極與電源正極之間接一個繼電器J，繼電器J觸點輸出報警信號；T2的發射極接電源負極；D1和D4分別串在正負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2的正極與D4的負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成電源極性保護橋式電路。本實用新型的目的還可以下述方式實現傳輸電纜為供電電源和報警信號共用的二芯線，在傳輸電纜的現場檢測端連接有變送器，在控制室端連接有連接器；變送器由CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1組成；CPU的輸出PO.1與G1的2腳連接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極之間，T1的發射極接電源負極；連接器由繼電器J和二極體D1-D4組成；繼電器J串接在電源正極線中；D1和D4分別串在正負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2的正極與D4的負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成電源極性保護橋式電路。
傳輸電纜為供電電源和報警信號共用的二芯線，在傳輸電纜的現場檢測端連接有變送器，在控制室端連接有連接器；變送器由CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1組成；CPU的輸出PO.1與G1的2腳連接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極之間，T1的發射極接電源負極；連接器由檢測電阻R2、耦合電容C1、J-K觸發器G2、三極體T2、繼電器J和二極體D1-D4組成；電阻R2串在電源正極線中，將報警信號電流脈衝轉變為電壓脈衝，通過耦合電容C1接到J-K觸發器G2的4腳，J-K觸發器的6腳輸出接到三極體T2的基極，T2的集電極與電源正極之間接一個繼電器J，繼電器J觸點輸出報警信號；T2的發射極接電源負極；D1和D4分別串在正負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2的正極與D4的負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成電源極性保護橋式電路。
傳輸電纜為供電電源和報警信號共用的二芯線，在傳輸電纜的現場檢測端連接有變送器，在控制室端連接有連接器；變送器由CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1組成；CPU的輸出PO.1與G1的2腳連接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極之間，T1的發射極接電源負極；連接器由檢測電阻R2、耦合電容C1、電容C2、間歇振蕩器G2、三極體T2、繼電器J和二極體D1-D4組成；電阻R2串在電源正極線上，將報警信號電流脈衝串信號轉變為電壓脈衝串信號，經C1耦合接到間歇振蕩器G2的12腳，電容C2接在13、14腳間，G2輸出端10腳接到三極體T2的基極，繼電器J接在三極體T2的集電極與電源正極之間，繼電器J觸點輸出報警信號，T2的發射極接電源負極；D1和D4分別串在正負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2的正極與D4的負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成電源極性保護橋式電路。
本實用新型具有如下優點節約電纜費用，安裝使用方便。實現在二芯電纜上既可由控制室向現場變送器提供直流電源，又可以將現場變送器檢測到的液位超限報警信號傳到控制室的連接器，並轉變為繼電器觸點報警信號。輸出電源極性可任意接，裝置都能正常工作。
圖1本實用新型實施例之一電路結構圖圖2本實用新型實施例之二電路結構圖圖3本實用新型實施例之三電路結構圖圖4本實用新型實施例之四電路結構圖具體實施方式
實現二線制傳輸的技術方案有下列四種實施例之一現場變送器1中的CPU檢測到並處理出液位超限報警信號，通過PO.1腳送出一個高電平信號，給驅動放大器G1的2腳，經放大後由1腳送給三極體T1的基極，驅動三極體導通，使電源線上增加一個電流，增加電流大小由R1控制。此增加的電流信號通過兩芯電纜傳送到控制室的連接器2，連接器中的檢測電阻R2檢測到報警電流的變化，送給比較器G2的2腳，與3腳設定的電壓進行比較，報警時比較器G2的輸出端1腳輸出一個高電平，驅動三極體T2導通，使繼電器J吸合，對外送出繼電器觸點報警信號。二極體D1-D4接成橋式電路，接在電源V的輸入端，保證不管輸入端M、N如何接，送到電路中的電源電壓在每根線上電源極性恆定。
參見圖1，裝置由變送器1和連接器2兩部分組成。變送器1中設有CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1，CPU的輸出PO.1與G1的2腳接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極上；連接器2中設有檢測電阻R2，此較器G2、三極體T2、繼電器J和二極體D1-D4。電阻R2串在正電源線上，將報警電流變化變為電壓變化，並將變化量由電源線上引至比較器G2的輸入端2腳，與電阻R3、R4分壓出的基準電壓比較，其基準電壓電阻R3、R4連接點引至比較器另一輸入端3腳，比較器輸出端1腳與三極體T2基極連接，三極體T2的集電極與電源正極間接一個繼電器，繼電器的觸點輸出報警信號。D1和D4分別串在正、負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2正極與D4負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成橋式電路，起電源極性保護的作用。
實施例之二現場變送器1中的CPU檢測到並處理出液位超限報警信號，通過PO.1腳送出一個高電平信號，給驅動放大器G1的2腳，經放大後由1腳送給三極體T1的基極，驅動三極體導通，使電源線上增加一個電流，增加電流大小由R1控制。此增加的電流信號通過兩芯電纜傳送到控制室的連接器2，連接器2中的電源線上串一個繼電器J，使其在正常工作電流時不吸合，增加了報警電流時吸合，通過報警繼電器J觸點，輸出液位超限報警信號。二極體D1-D4接成橋式電路，接在電源V的輸入端，保證不管輸入端M、N如何接，送到電路中的電源電壓在每根線上的電源極性恆定。
參見圖2，裝置由變送器1和連接器2兩部分組成。變送器1中設有CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1，CPU的輸出PO.1與G1的2腳接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極上；連接器2中繼電器J串在正電源線中。D1和D4分別串在正、負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2正極與D4負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成橋式電路，起電源極性保護的作用。
實施例之三現場變送器1中的CPU檢測到並處理出液位超限報警信號，通過PO.1腳送出一個脈衝信號，給驅動放大器G1的2腳，經放大後由1腳送給三極體T1的基極，驅動三極體導通，給電源線上送一個電流脈衝，脈衝電流的大小由T1集電極上串的電阻R1控制，此電流脈衝通過兩芯電纜傳送到控制室的連接器2。連接器2中的檢測電阻R2檢測到報警脈衝信號後通過導線經電容C1送到J-K觸發器的4腳CP端，使觸發器G2的輸出端6腳Q輸出並保持高電平，由6腳送到三極體T2的基極，使三極體T2導通，繼電器J吸合，通過觸點送出繼電器觸點報警信號，當液位脫離報警區時，CPU確認後再送出一個電流脈衝，傳到連接器中J-K觸發器4腳CP端，使觸發器翻轉，6腳Q端輸出並保持低電平，T2關斷，繼電器釋放，停止送出繼電器觸點報警信號。二極體D1-D4接成橋式電路，接在電源V的輸入端，保證不管輸入端M、N如何接，送到電路中的電源電壓在每根線上的電源極性恆定。
參見圖3，裝置由變送器1和連接器2兩部分組成。變送器1中設有CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1，CPU的輸出PO.1與G1的2腳接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極上；連接器2中設有檢測電阻R2，三極體T2、J-K觸發器G2、繼電器J和二極體D1-D4。電阻R2串在正電源線中，將電流脈衝變為電壓脈衝，通過耦合電容C1接到J-K觸發器4腳，J-K觸發器6腳輸出接到三極體T2基極，三極體T2的集電極與電源正極之間接一個繼電器J，繼電器觸點輸出報警信號。D1和D4分別串在正、負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2正極與D4負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成橋式電路，起電源極性保護的作用。
實施例之四現場變送器1中的CPU檢測到並處理出液位超限報警信號，每一個計算周期由PO.1腳送出一個脈衝信號，給驅動放大器G1的2腳，經放大後由1腳送給三極體T1的基極，驅動三極體導通，給電源線上送一串電流脈衝，脈衝電流的大小由T1集電極上串的電阻R1控制。此電流脈衝通過兩芯電纜傳送到控制室的連接器2。連接器2中的檢測電阻R2檢測到報警脈衝信號後，通過導線經電容C1送到間歇振蕩器G2的12腳A端，間歇振蕩器的振蕩頻率低於報警脈衝串的頻率，因而在報警期間振蕩器G2的輸出端10腳Q端保持高電平，此高電平信號給三極體T2的基極，使三極體導通，驅動繼電器J吸合，輸出繼電器觸點報警信號。當CPU檢測到液位脫離報警區時，不發報警脈衝串，間歇振蕩器G2輸出低電平，三極體T2截止，繼電器釋放，停止送出繼電器觸點報警信號。二極體D1-D4接成橋式電路，接在電源V的輸入端，保證不管輸入端M、N如何接，送到電路中的電源電壓在每根線上的電源極性恆定。
參見圖4，裝置由變送器1和連接器2兩部分組成。變送器1中設有CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1，CPU的輸出PO.1與G1的2腳接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極上；連接器21中設有檢測電阻R2，耦合電容C1、電容C2、間歇振蕩器G2、三極體T2、繼電器J和二極體D1-D4。電阻R2串在正電源線中，將報警電流脈衝串信號變為電壓脈衝串，經C1耦合接到間歇振蕩器G2的12腳，電容C2接在13、14腳間，輸出端10腳Q接到三極體T2基極，繼電器J接在三極體T2集電極與電源正極間，繼電器觸點輸出報警信號。D1和D4分別串在正、負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2正極與D4負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成橋式電路，起電源極性保護的作用。
權利要求1.一種外貼超聲液位開關二線制傳輸裝置，其特徵在於傳輸電纜為供電電源和報警信號共用的二芯線，在傳輸電纜的現場檢測端連接有變送器(1)，在控制室端連接有連接器(2)；變送器(1)由CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1組成；CPU的輸出PO.1與G1的2腳連接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極之間，T1的發射極接電源負極；連接器(2)由檢測電阻R2比較器G2、三極體T2、繼電器J、電阻R2、R4、二極體D1-D4組成；電阻R2串接在電源正極線上，將報警信號電流變化轉變為電壓變化，並將變化量由電源線上引至比較器G2的輸入端2腳，與電阻R3、R4分壓出的基準電壓比較；電阻R3、R4串聯接在電源正負極之間，由R3、R4結點連接比較器G2的另一輸入端3腳；比較器G2輸出端1腳與三極體T2基極連接，T2的集電極與電源正極之間接一個繼電器J，繼電器J觸點輸出報警信號；T2的發射極接電源負極；D1和D4分別串在正負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2的正極與D4的負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成電源極性保護橋式電路。
2.一種外貼超聲液位開關二線制傳輸裝置，其特徵在於傳輸電纜為供電電源和報警信號共用的二芯線，在傳輸電纜的現場檢測端連接有變送器(1)，在控制室端連接有連接器(2)；變送器(1)由CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1組成；CPU的輸出PO.1與G1的2腳連接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極之間，T1的發射極接電源負極；連接器(2)由繼電器J和二極體D1-D4組成；繼電器J串接在電源正極線中；D1和D4分別串在正負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2的正極與D4的負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成電源極性保護橋式電路。
3.一種外貼超聲液位開關二線制傳輸裝置，其特徵在於傳輸電纜為供電電源和報警信號共用的二芯線，在傳輸電纜的現場檢測端連接有變送器(1)，在控制室端連接有連接器(2)；變送器(1)由CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1組成；CPU的輸出PO.1與G1的2腳連接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極之間，T1的發射極接電源負極；連接器(2)由檢測電阻R2、耦合電容C1、J-K觸發器G2、三極體T2、繼電器J和二極體D1-D4組成；電阻R2串在電源正極線中，將報警信號電流脈衝轉變為電壓脈衝，通過耦合電容C1接到J-K觸發器G2的4腳，J-K觸發器的6腳輸出接到三極體T2的基極，T2的集電極與電源正極之間接一個繼電器J，繼電器J觸點輸出報警信號；T2的發射極接電源負極；D1和D4分別串在正負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2的正極與D4的負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成電源極性保護橋式電路。
4.一種外貼超聲液位開關二線制傳輸裝置，其特徵在於傳輸電纜為供電電源和報警信號共用的二芯線，在傳輸電纜的現場檢測端連接有變送器(1)，在控制室端連接有連接器(2)；變送器(1)由CPU、驅動器G1、三極體T1和電阻R1組成；CPU的輸出PO.1與G1的2腳連接，G1的1腳與T1的基極連接，電阻R1接在T1的集電極和電源正極之間，T1的發射極接電源負極；連接器(2)由檢測電阻R2、耦合電容C1、電容C2、間歇振蕩器G2、三極體T2、繼電器J和二極體D1-D4組成；電阻R2串在電源正極線上，將報警信號電流脈衝串信號轉變為電壓脈衝串信號，經C1耦合接到間歇振蕩器G2的12腳，電容C2接在13、14腳間，G2輸出端10腳接到三極體T2的基極，繼電器J接在三極體T2的集電極與電源正極之間，繼電器J觸點輸出報警信號，T2的發射極接電源負極；D1和D4分別串在正負電源線中，D2的負極與D1負極連接，D2的正極與D4的負極連接；D3的正極與D4正極連接，D3的負極與D1的正極連接，組成電源極性保護橋式電路。
專利摘要一種外貼超聲液位開關二線制傳輸裝置，其主要特徵是，傳輸電纜為供電電源和報警信號共用的二芯線，在傳輸電纜的現場檢測端連接有變送器，在控制室端連接有連接器。變送器由CPU、驅動器G
文檔編號G01F23/296GK2550734SQ0224191
公開日2003年5月14日 申請日期2002年7月11日 優先權日2002年7月11日
發明者周勤建, 沈安家, 楊向東 申請人:河北珠峰儀器儀表設備有限公司