[实用新型]一种物位控制器

说明书

本实用新型是一种物位控制器，用于机械、水泥、化工、粮食等部门的液位或料位的监测和控制。

现行物位控制器要么采用音叉式探头，要么采用单极板电容式探头，且需4～5根外部电缆，本实用新型采用双极板电容式探头，且控制电路的设计使得外部电缆仅需两根即可。

本实用新型的目的在于提供一种改进的物位控制器，能可靠地通过外部负载的动作指示液位或料位的情况，并能正确反映电缆破裂、接触不良、继电器线圈断路等各种电源故障。

本实用新型由传感控制部件，功能选择部件，输出／输入部件及外部电缆和负载等构成。功能选择部件具有输入端、输出端和控制端。控制端有低电平和高电平两种状态。当控制端处于某一种状态时，若输入端为低电平，则输出端也为低电平，若输入端为高电平，则输出端也为高电平；当控制端处于另一种状态时，若输入端为低电平，则输出端为高电平，若输入端为高电平，则输出端为低电平。

功能选择部件的输出端与固体继电器的一个控制端相连，同时和一个发光源相连。

输入电源变压器初级有两个绕组，其中一个绕组与一电阻和一电容串联，阻抗较大，并与外部电缆并联；另一个绕组线圈阻抗较小，并通过固体继电器与外部电缆并联。外部负载串接于一根外部电缆中。

传感器探头由两片相互绝缘的导电薄片构成。

本实用新型既能用于金属容器，也能用于非金属容器，具有安装和现场调试简单，功耗低，抗干扰能力强，可靠性高及可远距离驱动多种交流负载等优点。

下面结合附图对这种物位控制器作更具体的说明。

图1为传感器探头示意图。图中（1）为物料容器壁，（2）为探头的两导电薄片，（3）为物料。

图2为物位控制器的结构框图。传感控制部件根据探头两极板间是否充入物料向功能选择部件输入相应的高电平或低电平，功能选择部件根据输入电平和所选择的工作模式向输出／输入部件输入相应的高电平或低电平，用以控制发光源的亮或灭，并控制固体继电器的通断，从而控制外部负载的动作。

图3为功能选择部件和输出／输入部件的电原理图。图中K为功能选择部件的控制端，I为输入端，O为输出端。假定K处于某一状态，探头极板间有物料，I为低电平，O也输出低电平，则发光二极管LED灭，固体继电器IC接通，由于L2阻抗较小，外部负载YD、J、及XD流过较大电流，外部负载动作；当探头极板间未充入物料，I为高电平，O也输出高电平，则发光二极管LED亮，固体继电器IC断开，由于L1与R3及C1串联阻抗较大，流过外部负载的电流较小，外部负载不动作。当K处于另一状态时，LED的亮与灭及外部负载的动作情况与上述正好相反。如果外部负载不动作且LED也灭，则说明是外部电源故障。

图4是用一片四与非门集成电路CD4093来实现功能选择的电原理图。图中控制端K处于高电平和接地两种状态，可用一拨动开关来实现。