锅炉储水罐液位控制系统的创新设计

针对现有锅炉储水罐液位控制装置,不能精确控制水位的缺陷,设计了一种安全可靠、精确度高的超声波液位控制系统。该系统通过超声波非接触测量,液体的物理、化学性质的适应性极强。该系统结构简单、安装方便、测量精度高、适用性广。     

果园机械液位自动监控报警系统开发

针对目前农业机械受到复杂工况的影响而导致油箱和药箱液位测量不准确与误报率高的缺陷,开发出一套基于组态人机界面的果园机械油量及药量自动监控系统。利用精确度高的液位变送器采集数据,由AVR单片机标定转换,最后在人机界面上实时显示液位值及状态。同时,对液位在不同工况影响下进行试验,得出液位波动规律,设计了一种在多因素复杂工况影响下处理液位信号的数字滤波方法。试验结果表明,此方法是有效可行的。     

基于GE PACSystems RX3i的水箱液位控制设计

液位控制是常见的工业过程控制之一,它广泛运用于水塔、锅炉、高层建筑水箱、罐、工业化工槽等受压容器的液位测量。主控器采用PACSystems RX3i系列的IC695CPU310模块,控制对象为实验室的水箱液位设备,采用以太网进行通讯,完成了系统硬件配置以及各个模块的梯形图设计与调试,实现了任意液位高度的手动/自动调节。     

液位监测技术在植保无人机中的应用分析

为了探究适合植保无人机药箱液位实时监测的可行方法,阐述了国内外常见的接触式和非接触式液位监测方法,包括差压式、浮体式、电极式、电容式、超声波式、激光式、光电式、流量计式、机器视觉式、雷达式等主要方法,指出了植保无人机作业过程中,其药箱存在的特点,包括液面波动剧烈、药液的理化特性各异、药箱空间小、防腐蚀要求高等,并对上述常见液位测量方法用于植保无人机药箱液位测量时存在的局限进行了分析,在此基础上,探讨了适合植保无人机质量轻、功耗小、精度高、耐腐蚀药箱液位监测方法及装置,并针对植保无人机药箱液位监测中需克服的难题,提出了气压式液位无线监测的解决方案,为进一步开发适用于植保无人机的药箱液位监测装置提供参考。     

明渠非满管电磁流量测箱测试评价

为明确非满管电磁流量测箱在明渠正常输水及不同干扰物存在条件下测流结果的精确度及稳定性,将不同流量测箱与标准流量计在不同工况条件下的测量结果进行对比分析,结果表明：超声、压力液位流量测箱在不同工况下与标准流量计测得流量数据符合测流精度要求;从测流数据的稳定性角度考虑,超声、压力液位流量测箱测量数据的标准差等参数较压力A型流量计低,压力液位流量测箱的误差分布在0.047 28～0.091 34,超声液位流量测箱的误差分布在0.047 50～0.092 50,压力液位A型流量计误差分布在0.044 90～0.092 30;从宁夏灌区实际情况考虑,超声、压力液位流量测箱能在不同工况下工作且精度较高,可以适当推广应用.     

带有自动标定功能的电容式燃油传感器设计

电容式燃油传感器由于其结构简单、测量精度高,代表着汽车燃油传感器的一个重要的发展方向。然而这种测量方法需要预知被测燃油的介电常数,且测量结果与该介电常数紧密相关,为保证测量的准确性需要定期标定被测介电常数,因此限制了该方法的广泛使用。针对这些问题,提出带有自动标定功能的电容式液位传感器的设计方法,通过数学建模、仿真分析、快速控制原型和传感器设计及标定实验验证了提出的电容式液位传感器可确保燃油介电常数发生变化时测量结果的准确性。     

机械制造领域测量技术的发展研究

雷达液位计测量是目前机械制造领域中比较常见的一种测量方式。雷达液位计是一种采用微波测量技术的物位测量仪表,现今被广泛地运用于生产和生活的各个领域,其中在水及污水处理、食品与饮料制造业、化工与石化储存容器等领域尤为突出。     

基于PLC的自来水厂液位控制系统设计

清水池液位控制系统通过液位传感器反馈水池的液位数据,反馈至控制器,经过PLC中的PID调节,最终由控制器发出频率指令控制变频器,实现恒定液位的目的。     

环形土槽中微耕机可靠性试验的油耗分析方法

根据相关的国家标准和微耕机在环形土槽中可靠性试验的特点,对其油耗的测试进行了探讨。采用新型的液位传感器,设计了相应的电路和计算机软件,实现了微耕机可靠性试验中油耗的测量与计算,并探讨了影响油耗测量精度的各种因素。     

一种堰槽水位自动测量装置

本文介绍了一种堰槽水位的自动测量装置,其基本原理是把液位高度的变化转换成电信号,以数字的方式显示出来。测量的分辨率可达到±0.1毫米。     

基于FMCW的雷达式水位测量装置关键技术及算法实现

针对24 GHz的FMCW雷达,探讨了雷达水位测量系统的关键技术,设计了开环VCO曲线校正方法,提出了基于契比雪夫多项式的Chirp Z快速变换及其具体设计,开发了基于DSP(TMS320F28335)的雷达水位测量装置样机,实验表明采用上述方法可实现良好的测量精度,在10 m范围内误差不超过±2 cm,可实现连续快速的在线测量,节约了测量时间,在调制带宽有限的情况下,提高了系统的测量效率。     

模糊PID在液位控制中的应用

液位控制是工业过程控制中的典型控制之一,将模糊控制与传统的PID控制相结合,对水箱系统液位控制技术进行研究,在许多领域中都十分重要.     

无人机载雷达在冰厚及冰层结构探测中的应用

为提高黄河冰厚测量效率,利用无人机载雷达对黄河内蒙古什四份子弯道进行了冰厚测验,并与人工实测冰厚进行了对比,描述了冰层典型特征雷达图谱.结果表明:弯道冰厚分布不均匀,整体冰厚在40~80 cm,纵向冰厚沿程逐渐减小,弯顶处冰厚最小,横向冰厚凹岸侧大于凸岸侧,清沟断面冰厚呈小-大-小趋势,靠近水面位置冰厚最小;立封区测验效果一般,雷达测量结果大于人工测量结果,误差在10%左右,平封处精度良好,误差在5%以下,雷达与人工对冰厚走向的测量结果基本一致;雷达波在冰层中传播速度为15~17 cm/ns;雷达图谱可以反映冰层结构,确定裂缝的走向、位置,平立封冰盖的雷达图谱差别较大.无人机载雷达能快速对一定区域的冰厚进行连续测量,极大地提升了小范围冰厚的测验效率,为分析黄河冰的冻融过程、冰层结构提供了技术参考,是一种较为理想的冰层探测方法.     

基于三菱FX2N PLC控制的液位自动控制系统设计

对旧设备进行改造在现代社会的工业生产中非常常见,2020年笔者主持了一个横向课题:东北特钢探伤喷枪改造项目,在此项目中涉及对于容器内液位高度进行自动控制。生活生产中对液位进行自动控制的例子很多,如水箱、水池、锅炉的液位,生活中的抽水马桶、自动电热水器等自动进水控制。本论文设计一款以FX2N-48MR三菱PLC为核心控制器,以触摸屏作为操作和监控界面的自动液位控制系统。系统根据不同的液位高度拥有不同的进水速度,由三菱系列的变频器和一台三相交流电动机实现。系统有自动和手动两种控制模式。本设计主要对PLC、变频器机型以及电机泵组的机型做出了选择,同时还对系统的输入输出点进行了规划和分配。     

坡面径流量与含沙量动态测量系统

设计了一套测量坡面径流含沙量与径流量的动态测量系统,利用γ射线穿过不同介质后强度衰减不同的规律来测量含沙量,通过检测径流注入给定容器时液位由下检测点到达上检测点的时间来测定流量。实际应用结果表明,系统工作稳定,操作方便,省工省时,测量结果准确。系统不仅适合于室内土壤侵蚀试验中含沙量与径流量的测量,而且可用于野外坡面土壤侵蚀试验小区长期定点监测和其他相关试验研究。     

基于PLC控制的室内降雨入渗自动测定系统

在马氏瓶供水进行人工降雨入渗测定方法的基础上,设计了一种以PLC为处理器、触摸屏为人机界面的室内降雨入渗自动测定系统,可实现马氏瓶自动补水、降雨强度自动调节、试验数据实时显示存储及查询。系统测控元件包括马氏瓶及径流瓶中的2个液位传感器,马氏瓶进水口和通气孔处的2个电磁阀,马氏瓶与降雨器间的1个调节阀。PLC实时采集液位传感器的输出信号,通过模/数转换获取记录马氏瓶与径流瓶中的液位值;并根据马氏瓶液位控制电磁阀的开闭实现马氏瓶自动补水;通过改变调节阀输入电流强度实现降雨强度的自动调节。试验表明,系统操作简单、运行稳定,测定结果可以合理反映土壤降雨入渗过程,适用于与土壤有关领域的降雨入渗测定。     

网络仪表在水电站水位测量中的应用

介绍了一种新型的潜入式液位传感器及以网络仪表为核心的可自动测量水电站水位的新一代智能仪器，并与上位计算机组成远距离水位监控系统。     

一种超声波明渠方筒流量测量方法

针对现有明渠流量测量方法环境适用性差、测量精度低的问题,提出了一种超声波明渠方筒流量测量方法。利用方筒自带标准过流断面,无需考虑明渠形状,应用四对换能器分层测量筒内流速,并结合超声波液位计测得的液位高度,便可计算出流过方筒的流量。研究了现有明渠测流技术,并通过对方筒进行Fluent仿真分析,根据分析结果确定了分层测量方案和流量计算方法。该法可适用于各种形制的明渠流量测量,测量精度高,安装使用简单方便。     

基于机器视觉的瓶装饮料液位识别与定位

为实现饮料生产线PET饮料瓶液位检测系统集成化和简单化,使用机器视觉方法取代传统传感器触发PET饮料瓶装液位检测程序,实现生产线PET瓶装饮料液位快速识别定位,提出了基于改进YOLOv7的生产线PET瓶装饮料液位快速识别与定位方法。在原YOLOv7的基础上,将原SPPCSPC池化金字塔结构改进为更快的SPPFCSPC结构,并使用SIoU损失函数对原有损失函数进行改进。通过实测实验,改进YOLOv7液位识别模型对包含有色彩失真和噪点的PET饮料瓶身、瓶装液位识别精度为98.9%、96.3%,且单幅图像识别并框定时间均长为12.1ms。且模型能在采集图像样本色彩失真、多噪点和图像旋转情况下仍能实现高精度液位识别与定位。     

单片机液位控制系统

利用单片机设计出一种自动控制液位的方法.用两片单片机来进行液位控制,一片单片机用来控制上、下位机,另一片用来与LED显示液位的高度.本设计改善了系统的性能,更加快速地对液位实施了控制,且结构简单,易于安装和实现.