音叉物位計(jì)是一種廣泛應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境的物位開關(guān)，常被稱為音叉式物位開關(guān)或者音叉式物位控制器，包含音叉液位開關(guān)、音叉料位開關(guān)等物位測量儀表。它是利用音叉振動(dòng)的原理設(shè)計(jì)的，采用壓電器件實(shí)現(xiàn)音叉棒的振動(dòng)驅(qū)動(dòng)與檢測。不接觸物料時(shí)，音叉在諧振頻率下產(chǎn)生自由振動(dòng)，當(dāng)音叉與被測物料接觸時(shí)，音叉的振動(dòng)振幅明顯減小，壓電檢測器件的輸出信號(hào)幅度隨之減小，信號(hào)變化由智能電路檢測分析并輸出一個(gè)開關(guān)信號(hào)。簡單地說，音叉在壓電器件激勵(lì)下產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，這種振動(dòng)具有一定的頻率和振幅。

在一些腐蝕性很強(qiáng)的介質(zhì)環(huán)境中，現(xiàn)有技術(shù)中的音叉物位計(jì)容易受介質(zhì)腐蝕，使壓電陶瓷接收到的振動(dòng)信號(hào)發(fā)生改變，從而使得音叉物位計(jì)在監(jiān)測物位時(shí)的可靠性降低，容易出現(xiàn)誤報(bào)。而現(xiàn)有技術(shù)中缺少對(duì)音叉棒腐蝕的監(jiān)測。

針對(duì)這種情況，深圳計(jì)為自動(dòng)化技術(shù)有限公司的研發(fā)工程師在多次試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)有的監(jiān)測方法和系統(tǒng)做出了改進(jìn)，提出了一種新型音叉物位計(jì)及其監(jiān)測物位的方法、系統(tǒng)，該方法包括下列步驟：壓電陶瓷感應(yīng)音叉棒的振動(dòng)并輸出相應(yīng)的電信號(hào)，處理器實(shí)時(shí)采集電信號(hào)的電壓幅值，根據(jù)電壓幅值判斷音叉棒是否接觸物料;同時(shí)監(jiān)控電信號(hào)的頻率變化趨勢，根據(jù)電壓幅值判斷音叉棒是否接觸物料，結(jié)合頻率的變化趨勢判斷音叉棒是否受腐蝕;在沒有接觸物料的狀態(tài)下，根據(jù)頻率變化值判斷受腐蝕程度，當(dāng)受腐蝕程度嚴(yán)重而影響設(shè)備工作可靠性時(shí)，輸出腐蝕報(bào)警。

振動(dòng)式物位開關(guān)

實(shí)踐證明，將連續(xù)采樣的多個(gè)電壓幅值和預(yù)設(shè)的電壓上限值、電壓下限值和電壓中位值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果判斷音叉棒是否接觸物料。由于采樣的電壓幅值是多個(gè)連續(xù)的，且通過與電壓上限值、電壓下限值和電壓中位值進(jìn)行多次比較，即使音叉物位計(jì)瞬間受到外力撞擊或電氣受干擾，導(dǎo)致電壓幅值瞬間不穩(wěn)定，也不影響處理器判斷音叉棒的使用狀態(tài)，能更準(zhǔn)確可靠地監(jiān)測物位。計(jì)為自動(dòng)化現(xiàn)已成功為該設(shè)計(jì)申請(qǐng)了發(fā)明專利。

審核編輯：湯梓紅