一种电容液位测量装置

摘要

本发明涉及的是一种电容液位测量装置。电容采集到的液位信号，通过电容容抗消耗能量的形式反映测量液位的变化。信号源以固定的频率信号传送给功率驱动电路，功率驱动再将信号输入给测量电容；同时功率电流转换电路将功率信号转换成电流信号输出。本发明通过由电容构成的传感器电路具有元件少、电路结构简单、稳定性好、测量精度高、电路反映灵敏等优点，适用不同类型电容器探头直接进行液位测量，测量精度优于0.1%。电流型参数输出，易于进行远程测量、数字显示和自动化控制。适宜作为液位测量传感器电路应用。

主权项

一种电容液位测量电路，信号源采集到的电容信号通过电路传送给功率驱动电路，通过功率驱动进行功率转换后再输出，功率驱动电路同时将电容信号输入给测量电容；其特征是：C1电容两端连接在+15V电源和GND之间；DZ1稳压管正极连接在+15V电源上，负极一端连接在U3A运放的正极上；R2电阻一端连接在GND上，另一端连接在U3A运放的负极上；R3电阻连接在U3A运放的正极与输出端之间；W1滑动电阻两端连接在U3A运放的输出端与U3B运放的正极之间，W1滑动电阻的滑动端连接在U3A运放的正极上；R4电阻连接在U3A运放的正极与U3B运放的正极之间；U3B运放的负极与输出端相连接并通过R9电阻与运放U3D的负极相连接；R5电阻连接在U3A运放的输出端与U3C运放的正极之间；R8电阻一端连接在U3A运放与R5电阻的连接线上，另一端连接在U3C运放的负极上；R7电阻一端连接在U3C运放的正极与R5电阻的连接线上，另一端分别通过导线与C3电容和W2滑动电阻的一端相连接，C3电容的另一端、W2滑动电阻的另一端和滑动端与+15V电源相连接；C9电容连接在+15V电源和GND之间；U3C运放的负极与输出端之间连接有R12电阻；C4电容连接在+15V电源与U3D运放的负极之间；U3C运放的输出端依次连接有R11电阻、R10电阻、C11电容后与U3D运放的输出端相连接；D3二极管的负极连接在C4电容上，D3二极管的正极连接在R11电阻与R10电阻之间的连接线上；U3D运放的正极通过导线连接在R10电阻和C11电容之间的到线上；C5电容一端连接在+15V电源上，C5电容另一端分别通过连接线与U1A反相器的负极、X1晶振、R15电阻的相连接，U1A反相器正极、X1晶振、R15电阻的另一端连接后再与U1B反相器和U1B反相器相的负极相连接，U1B反相器和U1B反相器相的正极连接在一起后再与U2D反相器、U2E反相器、U2F反相器的负极相连接，U2D反相器、U2E反相器、U2F反相器的正极通过连接线与R14电阻相连接，R14电阻另一端通过C10电容与电容探头相连接；D5二极管的负极与D4二极管的正极连接在R14相连接，D5二极管的正极连接有+15V电源，D4二极管的负极与Q1三极管的发射集相连接；C8电容连接在D3正极与+15V电源之间，并同时C8电容与D3正极的连接线与R14相连接；C7电容连接在D3正极与+15V电源之间；U3D运放的输出端与Q2三极管的基极相连接，Q2三极管的发射极与Q1三极管的基极相连接，Q2三极管与Q1三极管的集电极与C2电容连接后构成输出端OUTPUT，C2电容另一端连接在+15V电源上；U3B运放的电源管脚和地管脚分别与+15V电源和GND相连接。