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適用強酸或強堿溶液的非接觸式液位報警
2012-02
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本例介紹的非接觸式液位報警器一般適用強酸或強堿溶液的液位報警。該報警器分為液位傳感器和信號處理器兩部分，不要直接接觸液體，在溶液表面放置一個含有一段鐵絲的浮子，便可測量液位。
工作原理非接觸式液位報警器電路如圖(a)所示，分為液位傳感器和信號處理器兩部分。R1-R3、C1-C3、VT及L1、L2構成了液位傳感器電路，其余部分為信號處理器。
液位傳感器實際上是一個振蕩頻率約1MHz的電感反饋高頻振蕩器。主振線圈L1及反饋線圈L2均通過支架套在溶液管子外邊，溶液表面放置一個含有一段鐵絲的浮子。當管中液位較低時，浮子遠離線圈L1、L2，高頻振蕩器處于正常振蕩狀態，A點電位較高。如果管中液位升高至浮子進入線圈L1、L2內時，由于浮子中鐵絲加大了線圈中的損耗迫使高頻振蕩器停振，VT1由振蕩器狀態變為放大狀態，于是A點電位明顯下降。A點電位的變化將使得比較器IC1輸出由低電平變高電平。該電平經過電阻R7及穩壓二極管VD1使三極管VT2由截止變為飽和導通，于是發光二極管VD3和蜂鳴器B1發出聲光報警信號。
元器件選擇比較器IC1采用TL061。
VD1用6.2V/0.5訪硅穩壓二極管。三極管VT1、VT2均用8050型或9013,3DG12,3DX201型硅NPN中功率三極管，要求其電流放大系數β>100。
R1-R8用RTX-1/8W型碳膜電阻器;RP1選用WH7-A型立式微調電位器。
C1選用CT1型高頻瓷介電容器，C2、C3選用CT4D型獨石電容器。
B選用工作電壓6-12V的斷續聲、壓電陶瓷蜂鳴器。
制作與調試傳感器制作時，將R1、R2,C1-C3及VT1用立式焊在一個如圖(b)所示的環形印制板上。線圈L1用如。1mm漆包線在內徑為10mm的圓柱形變壓器骨架上密繞30匝，其外用同樣漆包線繞1匝作為L2。然后將焊好的印制板用膠粘在骨架的一端，焊接面朝外。再把L1及L2端部焊在印制板相應位置上。為了減少傳感器和信號處理器之間的連線，作為傳感器部分的電阻器R3安裝在信號處理器的印制板上。
浮子的制作方法是：截取6mm長、直徑1.5mm的普通鐵絲，將其置于8mm長、直徑4mm的聚乙烯軟管內，然后用電烙鐵將聚乙烯管兩端密封。
電路調試分兩步進行。首先調試傳感器電路。方法是改變R2電阻值使得L1線圈骨架中空載時A點電位為7V左右，而將Φ0.5mm的鐵絲插人L1線圈骨架中時A點電位低于3V.然后調節電位器RP1，將比較器IC1同相輸人端電位調至5V。
調試完畢，用環氧樹脂將傳感器上的元件部分全部包封起來即可投人使用。
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