[发明专利]感应件故障时、分离液层层高测量法和其浮球液位变送器

权利要求书

1.一种浮球液位变送器，包括表头、管筒、沿管筒滑动的磁性浮球和测量电路，测量电路的液位感应单元为若干等值电阻串联的电阻串路，各相邻电阻间的串联节点上并联一干簧管，各干簧管等间距排布在管筒内轴线上的条形电路板上，测量电路的测控单元设置表头内，测控单元为包含恒流源和A/D转换器的测量控制单元，其特征在于电阻串路的两端与恒流源输入端前端切换选择的两连接端口连接，并与A/D转换器正输入端前端切换选择的两采集端口连接，各干簧管的并联节点端一路连接至A/D转换器负输入端，另一路连接有作为A/D转换器基准电压的基准阻值分压电路。

2.根据权利要求1所述的浮球液位变送器，其特征在于管筒上、下滑动设有一轻质磁性浮球和一重质磁性浮球。

3.根据权利要求1或2所述的浮球液位变送器，其特征在于测控单元中包含两恒流源，两恒流源输出端分别与两连接端口连接。

4.根据权利要求1或2所述的浮球液位变送器，其特征在于测控单元中包括两A/D转换器，两A/D转换器一输入端分别与两采集端口连接。

5.一种基于权利要求1至4任意之一的浮球液位变送器实现某一感应件故障时液位测量法，其特征在于其测量方法为：已知电阻串路的各电阻阻值为R、干簧管间距和管筒高度，某一感应件损坏——干簧管闭合后无法断开，浮球浮停且触动实际液位对应的干簧管，其测量方法为：依次将电阻串路两端电连接于恒流源输出端，并同步对应连接于A/D转换器正输入端，A/D转换器分别采集取得两次采样电压模拟量及转换对应的数字量，分别与依据已知恒定电流于A/D转换器基准端Vref+、Vref-基准电阻的基准电压模拟量及对应的数字转换精度，按比例法分别建立比例等式，分别计算获得电阻串路的当前上段总阻值和下段总阻值，依据每个电阻阻值、间距值计算出当前两点测量液位值，若测量下液位值始终为固定值，另一上液位值即空高值减化，则推定测量下液位值对应的干簧管损坏，实际液位值总管筒高度和减去采集测量到的空高；若上液位值即空高值始终为固定值，推定空高值对应的干簧管损坏，实际下液位为当前液位值。

6.一种基于权利要求1至4任意之一的浮球液位变送器实现的分离液层层高测量法，其特征在于其测量方法为：已知电阻串路的各电阻阻值为R、干簧管间距和管筒高度，于管筒上滑动设有两浮球，所述的两浮球为按被测介质密度不同配置对应重量的轻质磁性浮球和重质磁性浮球，方法是：依次将电阻串路两端电连接于恒流源输出端，并同步对应连接于A/D转换器正输入端，A/D转换器分别采集取得两次采样电压模拟量及转换对应的数字量，分别与依据已知恒定电流于A/D转换器基准端Vref+、Vref-的基准电阻的基准电压模拟量及对应的数字转换精度量，按比较法分别建立比例等式，分别计算出当前重质磁性浮球的电阻串路下段的总阻值对应的下液位界面值和轻质磁性浮球的电路串路上段总阻值和其对应的上液位界面值，分离液层层高值为管筒高度与两液位界面的的差值。