液位传感器检测装置的制作方法

本申请涉及工业检测技术领域，具体而言，涉及一种液位传感器检测装置。

背景技术：

液位传感器是工业过程测量和控制系统中用以指示和控制液位的仪表，目前对于液位传感器的校准，没有统一的校准。由于液位传感器其实是通过检测压力来检测液位的传感器，因此校准工作其实就是校准的压力数据，那么就要需要一个压力源，因此目前的液位传感器方法通常是将压力源输出的标准压力输出给传感器。现有技术中，采用的压力源大多为机械式压力发生器，每一次检测都需要一对一的手动进行连接及压力输出操作，检测效率低。并且，由于液位传感器通常采用投入式的工作方式，其探头上通常没有用于连接压力源的单独接口，因此现在较常用的校准方法需要一个真实深度的水仓，再将传感器探头投置入水中一定深度，再通过标尺测量投入的深度，由测量值来标校传感器数值。但是使用这种方法中水仓检验液位的高低完全靠手动调节，检测效率低，费时费力。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种液位传感器检测装置，以改善现有技术中存在的液位传感器检测效率低的问题。

本申请实施例提供了一种液位传感器检测装置，所述液位传感器检测装置包括进气机构和锁紧机构；所述进气机构包括进气阀、减压阀、压力监测装置和进气口，所述进气阀的输入端与外接进气管道连接，所述进气阀的第一输出端与所述锁紧机构连接，所述进气阀的第二输出端与所述减压阀的输入端连接，所述减压阀的输出端与所述进气口连接，所述压力监测装置与所述减压阀连通；所述锁紧机构包括密封软管和锁紧组件，所述密封软管包围所述进气口设置，在气体通过所述进气阀进入所述减压阀后，所述第一输出端输出的气压驱动所述锁紧机构通过所述锁紧组件使放置在所述密封软管中的待检测液位传感器被锁紧在所述密封软管中，使所述密封软管内形成密封空间，所述减压阀通过所述进气口为所述密封空间内施加气压，所述压力监测装置与所述减压阀连通，以通过压力监测装置检测所述密封空间中的气压。

在上述实现过程中，通过进气机构和锁紧机构配合，利用气体驱动锁紧机构对待检测的液位传感器进行锁紧、密封，并对该液位传感器施加气压，从而实现液位传感器的检测，不需要将液位传感器投入到水仓中，也不需要在每次检测时手动进行一对一的连接及压力输出操作，简化了操作步骤，提高了液位传感器的检测效率。

可选地，所述装置还包括机架，所述锁紧机构还包括锁紧动力源、压板，所述锁紧组件包括锁紧压盖、锁紧头；所述压板设置于所述机架上，且所述压板所在平面与所述待检测液位传感器的插入方向形成预设角度的夹角，所述压板包括用于插入所述待检测液位传感器的至少一个第一通孔；所述锁紧压盖围绕所述第一通孔的内壁设置，所述锁紧压盖朝向所述压板的外壁上设置有第一台阶面，所述第一台阶面与所述压板抵持，所述锁紧压盖朝向所述密封软管的内壁与所述锁紧头贴合；所述锁紧头围绕所述密封软管的外壁设置，所述锁紧头朝向所述锁紧压盖的外壁沿所述插入方向厚度逐渐增大，所述锁紧动力源与所述第一输出端连接，用于在气压的作用下向所述压板施加一方向与所述插入方向相同的作用力。

在上述实现过程中，通过锁紧动力源驱动压板抵持锁紧压盖的第一台阶面，锁压盖按压锁紧头，锁紧头环绕贴合密封软管的外壁，以使密封软管与待测液位传感器紧密贴合形成密封空间，保证了密封空间的密闭性，不需要人工进行液位传感器的投放设置，从而提高了检测效率和准确率。

可选地，所述锁紧机构还包括固定板，所述固定板设置有用于插入所述待检测液位传感器至少一个第二通孔，所述至少一个第二通孔与所述至少一个第一通孔位置对应，所述锁紧头在与所述第二通孔的接触位置设置有第二台阶面，所述第二台阶面与所述固定板抵持。

在上述实现过程中，锁紧头通过第二台阶面与固定板抵持，避免锁紧机构在液位传感器进行锁紧时由于气压向下滑动，从而避免锁紧机构的松动造成的密封空间的密封性降低，提高了检测准确率。

可选地，所述锁紧动力源为气缸。

在上述实现过程中，采用气缸作为锁紧动力源，具有气动结构的结构简单、轻便、安装维护简单的优势，同时降低了能源成本。

可选地，所述密封软管的内径大于所述待检测液位传感器的外径，且所述密封软管的内径与所述待检测液位传感器的外径之差小于或等于预设长度。

在上述实现过程中，在待检测液位传感器的外径稍小于密封软管的内径时，能够保证密封软管能够完全紧密包围待检测液位传感器，从而保证了检测准确性。

可选地，所述锁紧组件和所述进气口为至少两个，所述进气机构还包括分气阀，所述分气阀包括至少两个分气通道，所述锁紧组件、所述进气口和所述分气通道的数量相同，每个分气通道分别与对应的进气口连接。

在上述实现过程中，锁紧组件和进气口为至少两个，通过分气阀将气体输入到各个进气口，以同时驱动至少两个锁紧组件进行至少两个液位传感器的检测检测，从而能够实现液位传感器的批量检测，提高了检测效率。

可选地，所述减压阀包括一级减压阀和二级精密减压阀，所述一级减压阀的输入端与所述第一输出端连接，所述一级减压阀的输出端与所述二级精密减压阀的输入端连接，所述二级精密减压阀的输出端与所述进气口连接。

在上述实现过程中，通过两级减压阀对进入锁紧机构和待检测液位传感器处的气压进行限制，提高了液位传感器检测装置的安全性。

可选地，所述监测装置包括压力表，所述压力表与所述二级精密减压阀的输出端连通。

可选地，所述进气机构包括手动换向阀。

在上述实现过程中，通过手动换向阀控制气体流入锁紧动力源或减压阀，从而提高了气压控制的操作简便性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种进气机构的结构框图；

图2为本申请实施例提供的一种锁紧机构及部分进气机构的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种锁紧机构及部分进气机构的另一方向的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种锁紧机构的部分结构示意图。

图标：10-液位传感器检测装置；12-进气机构；121-进气阀；122-减压阀；1221-一级减压阀；1222-二级精密减压阀；123-压力监测装置；124-进气口；125-分气阀；14-锁紧机构；141-密封软管；142-锁紧动力源；143-压板；144-锁紧压盖；1441-第一台阶面；1442-第二台阶面；145-锁紧头；146-固定板；16-机架。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

对于液位传感器的生产制造过程，对液位传感器进行校准时需要设定一个校准源，由于液位传感器其实就是压力传感器，校准工作其实就是校准的压力数据，该校准源通常为压力源。但是经本申请人研究发现，当前的压力源普遍应用的是机械式压力发生器，在每一次进行校准时都要手动将机械式压力发生器和液位传感器进行连接，并操作机械式压力发生器输出压力到液位传感器，校准步骤复杂，降低了校准效率；同时现有的液位传感器普遍为投入式的工作方式，通常是将液位传感器投入已知水深的容器，以实际水深数据来测定液位传感器，进一步降低了液位传感器的检测效率。

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种液位传感器检测装置10。

液位传感器检测装置10包括进气机构12和锁紧机构14，进气机构12的一端与外接进气管道连接，进气机构12的另一端与锁紧机构14连接，锁紧机构14用于固定待检测液位传感器并对其进行检测。

请参考图1，图1为本申请实施例提供的一种进气机构的结构框图。

进气机构12包括进气阀121、减压阀122、压力监测装置123和进气口124。进气阀121的输入端与外接进气管道连接，进气阀121的第一输出端与锁紧机构14连接，进气阀121的第二输出端与减压阀122的输入端连接，减压阀122的输出端与进气口124连接，从而通过进气口124将气体输入锁紧机构14。

通过上述进气机构12的结构，分别将不同压强的气体输入待检测液位传感器处和锁紧机构14，能够对待检测液位传感器所受压强进行单独、精细地调节，从而提高了待检测液位传感器的安全性和检测准确性。

在本实施例中，进气阀121可以是由阀体、回转式止回阀、蝶阀和控制气缸组成。回转式止回阀自带配重和氟橡胶密封圈，外接进气管道的压缩机开机时压缩机主机吸气，由于压差的原因，回转式止回阀迅速打开，当压缩机停机失去压差后，受配重控制，回转式止回阀能及时、迅速地紧密关闭，避免出现停机吐油的现象。蝶阀的开启和关闭受控制气缸控制，根据控制气缸的活塞伸出长短，控制蝶阀打开或者关闭，从而调节压缩机进气量。

可选地，上述进气阀121的第一输出端和第二输出端的分气可以由手动换向阀实现，则进气阀121还可以包括设置在阀体与减压阀122之间的手动换向阀，该手动换向阀又称克里斯阀，阀门的一种，具有多向可调的通道，可适时改变流体流向。

应当理解的是，除了手动换向阀，本实施例还可以采用电磁换向阀实现气体分流。不同的电磁换向阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。因此，电磁换向阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够得到更好的保证。

减压阀122是通过调节后将进口压力减至某一需要的出口压力，并依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门，本实施例中减压阀122的进口(输入端)为进气阀121的第二输出端，其出口(输出端)与进气口124连接。

可选地，本实施例中的减压阀122可以选用采用组合式减压阀、作用式减压阀、活塞式减压阀、薄膜式减压阀、直动式减压阀或其他类型。

待检测液位传感器对气压均较为敏感，在气压过大时可能会受损。因此，作为一种可选的实施方式，该进气机构12中的减压阀122可以包括一级减压阀1221和二级精密减压阀1222。

从进气阀121输出，进入一级减压阀1221前的压缩气体为第一预设压强，一级减压阀1221将压缩气体限压至第二预设压强，该压缩气体在进入二级精密减压阀1222，由二级精密减压阀1222将压缩气体精细调节至第三预设压强。其中，第一预设压强可以是一个压强范围，该压强范围可以是0.4-0.8mpa，第二预设压强可以是0.4mpa，第三预设压强可以根据待检测液位传感器的检测范围进行具体调整。

本实施例通过设置二级精密减压阀1222，基于两级减压阀对进入锁紧机构14和液位传感器所在空间的气压进行限制，提高了检测的安全性。

由于二级精密减压阀1222用于通过进气口124输出气体至待检测液位传感器所处密封空间，进而二级精密减压阀1222输出端的气压与待检测液位传感器所受压强相同。则作为一种可选的实施方式，压力监测装置123与二级精密减压阀1222的一支路连通，通过压力监测装置123检测待检测液位传感器所受压强，并将压力监测装置123检测到的待检测液位传感器所受压强，与待检测液位传感器自己检测到的压强进行对比，即可实现对待检测液位传感器的检测，如果误差小于误差阈值，则说明待检测液位传感器正常，否则需要对该液位传感器进行校准。

上述二级精密减压阀1222是采用控制阀体内的启闭件的开度来调节介质的流量，将介质的压力降低，同时借助阀后压力的作用调节启闭件的开度，使阀后压力保持在一定范围内，在进口压力不断变化的情况下，保持出口压力在设定的范围内，保护其后的阀门器具。可选地，本实施例中的二级精密减压阀1222可以采用比例式减压阀、自力式减压阀、背压调节阀等类型。

可选地，压力监测装置123可以是压力表，也可以是压力传感器等其他能够检测气体压力的元件。

请参考图2、图3和图4，图2为本申请实施例提供的一种锁紧机构及部分进气机构的结构示意图，图3为本申请实施例提供的一种锁紧机构及部分进气机构的另一方向的结构示意图，图4为本申请实施例提供的一种锁紧机构的部分结构示意图。

锁紧机构14包括密封软管141和锁紧组件，密封软管141环绕进气口124设置，且密封软管141远离进气口124的上端留有供待检测液位传感器插入的开孔，在液位传感器被放置在密封软管141中时锁紧组件在进气阀121的第一输出端传输来的气压驱动下将液位传感器锁紧，使密封软管141与液位传感器形成密封空间，减压阀122通过进气口124向该密封空间内施加气压，则可以通过压力监测装置123检测密封空间内的液位传感器所受压强。

其中，为了使待检测液位传感器轻松插入密封软管141并够紧密贴合，密封软管141的内径大于待检测液位传感器的外径，且密封软管的内径与待检测液位传感器的外径之差小于或等于预设长度。可选地，该预设长度可以为1毫米，也可以是根据密封软管141的材料特性选定的其他合适长度。

可选地，液位传感器检测装置10还可以包括机架16，进气机构12和锁紧机构14均设置在机架16上。应当理解的是，机架16的材料可以是金属、合金、塑料、复合材料等。

锁紧机构14还可以包括锁紧动力源142和压板143，锁紧组件包括锁紧压盖144、锁紧头145。

锁紧动力源142可以是气动源，也可以是电动源或其他驱动源，在本实施例中由于待检测液位传感器通过气体进行加压检测，为了降低设备成本，锁紧动力源142可以采用气缸，气缸是引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件。

选用气缸作为锁紧动力源142，具有气动结构的结构简单、轻便、安装维护简单的优势，同时降低了设备成本和能源成本。

压板143设置于机架16上，且压板143所在平面与待检测液位传感器的插入方向形成预设角度的夹角，压板143包括至少一个第一通孔，第一通孔用于插入待检测液位传感器，因此第一通孔的形状与待检测液位传感器的横截面形状类似。其中，本实施例中压板143和待检测液位传感器的插入方向的夹角的预设角度可以大致为90°。可选地，压板143与机架16的材料可以相同。

锁紧压盖144围绕第一通孔的内壁设置，且其内壁贴合锁紧头145的外壁设置。锁紧压盖144朝向压板143方向(待检测液位传感器的插入方向)设置有第一台阶面1441，压板143被锁紧动力源142驱动向下施加压力时与第一台阶面1441抵持从而对锁紧压盖144施加向下压力。

锁紧头145外绕密封软管141的外壁设置，锁紧头145的外壁沿压板143的下压方向厚度逐渐增大，该锁紧头145的外壁的倾斜角度能够将受到的向下压力分解成水平向内和垂直向下的作用力。压板143下压时带动锁紧压盖144向下移动，锁紧压盖144的内壁与锁紧头145的外壁逐渐贴合，由于锁紧头145的外壁，锁紧头145受到水平向内和垂直向下的作用力，从而对密封软管141形成向内挤压的作用力，使密封软管141产生形变，从而将被密封软管141围绕的待检测液位传感器锁紧，在其中形成密封空间。

上述锁紧头145的外壁的倾斜角度可以根据待检测液位传感器锁紧需求进行具体调整。

可选地，为了避免锁紧头145沿待检测液位传感器的插入方向滑动，密封空间密闭性降低，从而造成检测结果不准确的问题，锁紧机构14还可以包括固定板146，固定板146设置于机架16上，且固定板146所在平面与待检测液位传感器的插入方向形成预设角度的夹角，该固定板146所在平面与待检测液位传感器的插入方向之间的预设角度与压板143所在平面与待检测液位传感器的插入方向之间的预设角度大致相同。

固定板146上设置有至少一个第二通孔，第二通孔的位置与第一通孔的位置相对应，用于插入待检测液位传感器。

锁紧头145在于第二通孔接触的位置设置有第二台阶面1442，该第二台阶面1442在受到向下作用力时与固定板146相抵持，从而避免锁紧头145继续向下滑动，从而提高了锁紧机构14的稳定性，保证了检测准确性。

在进行液位传感器的检测时，为了进一步提高检测效率，本申请实施例中的液位传感器检测装置10还可以同时对多个待检测液位传感器进行检测，则液位传感器检测装置10包括至少两个锁紧组件和进气口124，同时进气机构12还包括分气阀125。

分气阀125包括至少两个分气通道，每个分气通道的输入端分别与减压阀122的输出端连接，每个分气通道的输出端分别与对应的进气口124连接，此时锁紧组件、进气口124和分气通道的数量相同。

在上述液位传感器检测装置10进行检测时，首先将至少两个待检测液位传感器分别插入对应的密封软管141，每个待检测液位传感器与对应的密封软管141形成密封空间，打开压缩机和进气阀121，进气阀121将压缩气体分别输入减压阀122和锁紧机构14中的锁紧动力源142中，锁紧动力源142驱动压板143对锁紧压盖144施加作用力，锁紧压盖144在该作用力下挤压密封软管141使其产生形变，从而紧密包裹待检测液位传感器使该密封空间不与外界连通，再通过减压阀122将密封空间内的气压调节为预设值，则据压力监测装置123的读数应与预设值相同，将该读数与液位传感器的检测值对比获得检测结果。

综上所述，本申请实施例提供了一种液位传感器检测装置，所述液位传感器检测装置包括进气机构和锁紧机构；所述进气机构包括进气阀、减压阀、压力监测装置和进气口，所述进气阀的输入端与外接进气管道连接，所述进气阀的第一输出端与所述锁紧机构连接，所述进气阀的第二输出端与所述减压阀的输入端连接，所述减压阀的输出端与所述进气口连接，所述压力监测装置与所述减压阀连通；所述锁紧机构包括密封软管和锁紧组件，所述密封软管包围所述进气口设置，在气体通过所述进气阀进入所述减压阀后，所述第一输出端输出的气压驱动所述锁紧机构通过所述锁紧组件使放置在所述密封软管中的待检测液位传感器被锁紧在所述密封软管中，使所述密封软管内形成密封空间，所述减压阀通过所述进气口为所述密封空间内施加气压，所述压力监测装置与所述减压阀连通，以通过压力监测装置检测所述密封空间中的气压。

在上述实现过程中，通过进气机构和锁紧机构配合，利用气体驱动锁紧机构对待检测的液位传感器进行锁紧、密封，并对该液位传感器施加气压，从而实现液位传感器的检测，不需要将液位传感器投入到水仓中，也不需要在每次检测时手动进行一对一的连接及压力输出操作，简化了操作步骤，提高了液位传感器的检测效率。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置的可能实现的体系架构、功能和操作，且压板143的加压方式、锁紧组件的锁紧方式、锁紧动力源142的动力源提供方式也可以通过其它的方式实现。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块的一部分。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。