专利名称：智能液位界面自动测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种采用非接触式测量液位、界面及剖面含水的自动测量仪，尤其是一种智能液位界面自动测量仪。
背景技术：
目前测量油水界面的检测仪，主要有1、电容式油水界面测量仪，它主要通过测量设在容器内的电极与水之间形成的电容变化计算出容器内油水界面的位置。但是电极长期浸在油水中，受到油水的侵蚀会逐渐发生变化，影响电容测量的准确度及油液界面的位置。2、一种采用双束超声原理的超声波油水界面检测仪，它通过设置在储油容器底部两个不同频率的超声换能器发出的超声波的往返时间和容器内油品中超声波传播的速度，计算出容器中油水的界面，但这种检测仪无温度补偿，对由于温度变化引起油和水的声速变化无法进行修正，影响了测量的准确度。上述检测仪一般用于储油容器上，为排放沉积在容器中的水提供信息，由于这些容器本身的原因，不能用于对油水界面控制要求高的工业生产上。3、利用高频电磁波的谐振状态来测量油水界面，高频电磁波在油和水中的传播时，其波长是不同的，引起回路的谐振频率不同，引起谐振状态的变化，从而达到测定油水界面的目的。对于测量液位的方法还有是采用连通管和直接插入标尺的方式来测量，其测量精度低，劳动强度大。也有采用电容式、超声波式和高频电磁波的方式测量。其缺点与上述界面仪的缺点同，且其精度、稳定性差。

发明内容
本实用新型的目的是为了提供一种智能液位界面及剖面含水自动测量仪，该测量仪采用非接触式射线散射测量技术来测量液位、界面及剖面含水，不受介质特性、温度变化、测量环境变化的影响，其测量精度高，动态连续自动测量，适用范围广。
本实用新型的目的可通过如下措施来实现一种智能液位界面自动测量仪，包括射线源、射线探测器和信号处理模块；在探测管内的同一水平截面或沿轴向设射线源和射线探测器构成传感器；其中射线源和射线探测器的发射和接收射线的准直孔中心线的夹角α为5～170°。
上述的传感器与传动装置相连，用于移动传感器在测量隔离套管内的位移，而达到测量的目的。
由传感器输出的信号经由信号放大处理模块相连，由信号放大处理模块内处理传感器输出的数据并记录显示或与上级微机通信。
上述传感器在测量隔离套管内运行，以防止被测液体对传感器表面结垢、结蜡、侵蚀和损坏，确保测量精度。
本实用新型相比现有技术具有如下优点1、本实用新型利用射线源发出射线信号，穿过液体并由其散射后，由射线探测器接收并发出信号至信号放大处理模块处理、记录并显示，其采用非接触式测量，测量可靠性高、液位测量精度高。
2、本实用新型将传感器与液体完全隔离实行完全非接触式测量，不受介质特性的影响，可避免结垢、结蜡、腐蚀等原因造成的测量精度不精确、不稳定等缺点。
3、本实用新型采用射线测量技术避免了因水包油、油包水等乳化现象及外界测量环境变化而带来的液位、界面乳化层含水测量误差。
4、本实用新型可同时实现动态连续自动测量液位、界面及剖面含水，可实现在线高低液位报警。
5、本实用新型适用于石油化工系统各类大罐的计量与监测，包括油田集(转)油站的三相分离罐、电脱水罐、沉降罐、成品油罐等的液位、界面、含水剖面及液油量的计量与监测。


图1是本实用新型的结构示意图图2是本实用新型的实施例一传感器结构示意图图3是本实用新型的实施例二传感器结构示意图图4是本实用新型的控制模块的电路原理图图中标记说明如下1-传感器2-测量隔离套管3-信号放大处理模块4-控制模块5-传动装置6-探测管7-射线探测器8-射线源9-钢丝10-大罐11-准直孔具体的实施方式本实用新型还将结合附图1、2、3、4实施例作进一步详述参照图1，在大罐10内放大测量隔离套管2，在测量隔离套管2内放入传感器1，传感器1由连接钢丝9与传动装置5连接，且传动装置5由控制模块4控制其移动，所述的控制模块4即为计算机，由计算输出控制信号；所述的传动装置5为步进电机带动的卷扬机构组成。参照图2，所述的传感器1是在探测管6内沿轴向设γ射线源8和射线探测器7，γ射线源8和射线探测器7的发射和接收射线准直孔11中心线的夹角α为30°，传感器1与信号放大处理模块3相连，其中信号放大处理模块3为公知信号放大处理模块。所述的信号放大处理模块3可选用市售的放大集成电路模块。
本实用新型的另一实施例，请参照图3，所述的传感器1是在探测管6内同一水平截面设γ射线源8和射线探测器7，γ射线源8和射线探测器7的发射和接收射线准直孔11中心线的夹角α为27°。
所述的控制模块4请参见附图4为其电路原理示意图，其中控制电路控制步进电机转动、通过机械传动装置带动探测器7在大罐内上、下移动；旋转编码器为实际位移反馈装置、以实现远端控制测量的准确，可靠；霍尔感应开关用于系统测量零位的校准及测量范围的确定；张力传感器用于械传动装置的故障监测。
权利要求1.一种智能液位界面自动测量仪，包括射线源(8)、射线探测器(7)和信号放大处理模块(3)；其特征在于在探测管(6)内的同一截面或沿轴向设射线源(8)和射线探测器(7)构成传感器(1)；其中射线源(8)和射线探测器(7)的发射和接收射线的准直孔(11)中心线的夹角α为5°-170°。
2.如权利要求1所述的智能液位界面自动测量仪，其特征在于所述的传感器(1)与传动装置(5)相连。
3.如权利要求1所述的智能液位界面自动测量仪，其特征在于由传感器(1)输出的信号经由信号放大处理模块(3)相连。
4.如权利要求1所述的智能液位界面自动测量仪，其特征在于传感器(1)在测量隔离套管(2)内运行。
专利摘要本实用新型涉及一种智能液位界面自动测量仪，该测量仪包括射线源、射线探测器和信号处理模块；在探测管内的同一水平截面或沿轴向设射线源和射线探测器构成传感器；其中射线源和射线探测器的发射和接收射线的准直孔中心线的夹角α为5°～170°；本实用新型采用非接触式射线散射测量技术来测量液位、界面及剖面含水，不受介质特性、温度变化、测量环境变化的影响，其测量精度高，动态连续自动测量，适用范围广。
文档编号G01N23/20GK2669185SQ20042004146
公开日2005年1月5日 申请日期2004年1月2日 优先权日2004年1月2日
发明者杨守国, 寿焕根 申请人:寿焕根