[发明专利]锅炉水位检测装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其是涉及一种检测精度高，成本低，安全性好的锅炉水位检测装置及其控制方法。

背景技术

现有水位控制仪表存在调试不方便，需要专业的工程师，电路的信号飘移比较严重，信号的采集不稳定，精度低，生产成本高，功能的实现复杂而不稳定，对线圈的圈数和线径有严格的要求的不足。

中国专利授权公开号：CN102650538A，授权公开日2012年8月29日，公开了一种汽车油耗组合测量系统及油箱水位传感器标定方法，主要包括：油箱、油箱出油管、汽车油耗计量仪数据线、汽车油耗计量仪、汽车油耗计量仪出油管、回油管、燃油泵、油箱水位传感器、油箱水位传感器数据线、单片机数据处理器、发动机，单片机数据处理器同时与汽车油耗仪数据线及油箱水位传感器数据线连接，实时计算与显示汽车油耗计量仪的油耗和箱水位传感器的油量。该发明的不足之处是，检测精度低，无法发现传感器故障。

发明内容

本发明的发明目的是为了克服现有技术中的水位控制仪表的检测精度低、无法发现传感器故障的不足，提供了一种检测精度高，成本低，安全性好的锅炉水位检测装置及其控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种锅炉水位检测装置，所述锅炉上设有进水管和出水管；其特征是，包括壳体，设于壳体内的单片机、A/D转换器和存储器，设于壳体上的报警装置及显示器，设于锅炉内的下端开口的竖向的不锈钢管，设于不锈钢管上的电感线圈；不锈钢管内设有可相对于不锈钢管上下移动的硅钢棒，设于硅钢棒下端的浮子和用于容纳硅钢棒下部和浮子的导向筒，导向筒下端设有直径小于浮子直径的开口，导向筒与锅炉固定连接；电感线圈的铜线绕组上设有温度传感器；不锈钢管下端设有向外水平延伸的延伸边，延伸边与锅炉内壁密封连接；进水管和出水管上均设有电磁阀，单片机分别与2个电磁阀、报警装置、存储器、显示器和温度传感器电连接，电感线圈通过A/D转换器与单片机电连接。

本发明的水位传感器用于检测锅炉中的水位，锅炉的温度通常在20℃-250℃的范围内，而温度的变化会导致检测的电流值的漂移，因此，本发明增加了用于检测电感线圈的温度的温度传感器，并经过200至1000次试验，获得了温漂标定系数表，温漂标定系数表中设有与电感线圈的温度T、检测信号的电流值相关的温漂标定系数T1；

随着水位的波动，硅钢棒在不锈钢管内上下移动，电感线圈产生电信号x(t)，A/D转换器将x(t)转换为数字信号u(t)，设定起始时刻为a₀；

温度传感器检测电感线圈的温度T，单片机采集a₀时刻u(t)的一个值X，单片机利用X、T检索温漂标定系数表，得到与X相对应的温漂标定系数T1；单片机计算得到包含a₀时刻在内的单位时间T2内u(t)的最大值X2和最小值X1；

单片机利用公式Z=[(Y2-Y1X2-X1X)+(Y1-Y2-Y1X2-X1X1)]T1]]>计算并得到经过温漂修正的电流检测值Z；