REXROTH力士樂(lè)液位開(kāi)關(guān)ABZMS-41-2X/0370/RTA/DC-K24原理

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液位開(kāi)關(guān)

洗衣機(jī)是全球范圍內(nèi)廣泛使用的白色家電產(chǎn)品。近些年來(lái),，隨著水資源的緊缺以及市場(chǎng)對(duì)家電產(chǎn)品節(jié)能,、環(huán)保性能要求的提高，特別是歐洲,、北美地區(qū)對(duì)于家電產(chǎn)品節(jié)水指標(biāo)已經(jīng)進(jìn)入立法程序,，良好的節(jié)水性能已經(jīng)成為了新一代智能、綠色洗衣機(jī)的重要技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),。

節(jié)水的技術(shù)核心是要精確控制洗衣機(jī)筒中的水量,，也意味著首先需要精確地測(cè)量液位高度。在大多數(shù)的洗衣機(jī)設(shè)計(jì)中,，液位測(cè)量是通過(guò)機(jī)械觸電開(kāi)關(guān)或是壓控的LC振蕩器（依靠控制器檢測(cè)振蕩頻率的變化以感知液位高度）,。根據(jù)敏芯微電子設(shè)計(jì)人員反復(fù)試驗(yàn)與長(zhǎng)期測(cè)量，大量數(shù)據(jù)表明上述兩種方法是無(wú)法適合于精確液位控制的應(yīng)用,。技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)亟需更高精度,、更小分辨率,、性能更加穩(wěn)定的壓力傳感器的出現(xiàn)。

基于微機(jī)電技術(shù)（MEMS）的微型壓力傳感器,，由于其具有良好的可靠性,、精密的分辨率以及高精度的特點(diǎn)，在工業(yè),、汽車以及白色家電中獲得了廣泛的應(yīng)用,。將其應(yīng)用于洗衣機(jī)的液位檢測(cè)，不僅相對(duì)于傳統(tǒng)的方法省去了若干外圍電路,，降低了成本,；同時(shí)它可以更加精確地測(cè)量液位；更進(jìn)一步地,，此方案可以同時(shí)提供靜態(tài)液位與動(dòng)態(tài)液位信息,，籍此可以實(shí)現(xiàn)更加智能化的水量控制，例如流量監(jiān)測(cè),、注水放水速度監(jiān)測(cè),、泄漏探測(cè)等多種功能。因此,，MEMS微型壓力傳感器將成為未來(lái)新一代智能,、節(jié)水、環(huán)保洗衣機(jī)中的核心芯片,。

電容式

電容式液位開(kāi)關(guān)是采用偵測(cè)液位變化時(shí)所引起的微小電容量（通常為PF)差值變化,，并由專用的ADA電容檢測(cè)芯片進(jìn)行信號(hào)處理（可以輸出多種信號(hào)通訊協(xié)議，如：IO,BCD, PWM,UART,IIC…）,，從而檢測(cè)出水位,，并輸出信號(hào)到輸出端。

電容式液位檢測(cè)的在于可以隔著任何介質(zhì)檢測(cè)到容器內(nèi)的水位或液體的變化,，大大擴(kuò)展了實(shí)際應(yīng)用,，同時(shí)有效避免了傳統(tǒng)液位檢測(cè)方式的穩(wěn)定性、可靠性差的弊端,。

在某些特殊領(lǐng)域不能檢測(cè)的問(wèn)題,，使用內(nèi)置MCU雙核處理的ADA電容檢測(cè)芯片的電容式液位開(kāi)關(guān)，就可以實(shí)現(xiàn)很多特殊控制功能,，甚至實(shí)現(xiàn)更多的集成化,、智能化水位檢測(cè)功能，諸如太陽(yáng)能熱水器,、咖啡壺等應(yīng)用中掉電后的水位變化也能可靠檢測(cè)當(dāng)前水位，電容式液位檢測(cè)是目前液位開(kāi)關(guān)中最有優(yōu)勢(shì)的檢測(cè)方法,。

浮球開(kāi)關(guān)

浮球液位開(kāi)關(guān)是利用微動(dòng)開(kāi)關(guān)做接點(diǎn)輸出,。當(dāng)水平面以上揚(yáng)線角度超過(guò)28°時(shí)，浮球液位開(kāi)關(guān)內(nèi)部的鋼珠會(huì)滾動(dòng)壓到微動(dòng)開(kāi)關(guān)或脫離微動(dòng)開(kāi)關(guān)，使液位開(kāi)關(guān)ON或OFF的接點(diǎn)信號(hào)輸出,。

也有另一類浮球液位開(kāi)關(guān),，利用水銀開(kāi)關(guān)做接點(diǎn)輸出，當(dāng)液位上升接觸浮球時(shí),，浮球以重錘為中心隨水位上升角度變化,。當(dāng)水面以上揚(yáng)線角度超過(guò)10°時(shí)，液位開(kāi)關(guān)便會(huì)有ON或OFF的接點(diǎn)信號(hào)輸出,。

其主要特點(diǎn)：

1,、使用微動(dòng)開(kāi)關(guān)做接點(diǎn)輸出，接點(diǎn)容量10A/250VAC可直接起動(dòng)電機(jī)設(shè)備,。

2,、歐規(guī)（HAR）橡膠電纜，耐候性佳,、價(jià)格低,、使用壽命長(zhǎng)。

3,、構(gòu)造簡(jiǎn)單,、不需保養(yǎng)、污水凈水皆可使用,。

4,、電纜線≦20米的長(zhǎng)度皆可訂制。

電子式

電子式液位開(kāi)關(guān)通過(guò)內(nèi)置電子探頭對(duì)水位進(jìn)行檢測(cè),，再由芯片對(duì)檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行處理,，當(dāng)判斷到有水時(shí)，芯片輸出高電平24V或5V等（PNP型或NPN型均可）,，當(dāng)判斷到無(wú)水時(shí),，芯片輸出0V。高低電平的信號(hào)通過(guò)PLC或其它控制電路來(lái)讀取,，并驅(qū)動(dòng)水泵等用電器工作,。電子式液位開(kāi)關(guān)可以橫向或豎向安裝。

當(dāng)橫向安裝時(shí),，水位到達(dá)藍(lán)線就動(dòng)作,，且精度較高。產(chǎn)品豎向安裝時(shí),，水位到達(dá)紅線就動(dòng)作,，有一定的防波浪功能。電子式液位開(kāi)關(guān)一般采用環(huán)氧樹(shù)脂封灌,，密封防水,，可長(zhǎng)期浸在液體中,，外部無(wú)機(jī)械活動(dòng)部件，壽命長(zhǎng),。右圖《電子式液位開(kāi)關(guān)》的BZ2401為普通型電子式液位開(kāi)關(guān),，適用常溫水體環(huán)境。

壓力式

全自動(dòng)洗衣機(jī)中一般采用的液位開(kāi)關(guān)就是壓力式水位開(kāi)關(guān),，它裝在洗滌缸的上部,，它有一根下端開(kāi)口的氣管通到缸底，進(jìn)水時(shí)管里的空氣被封閉在里面出不來(lái),，就形成比外界稍高的壓力,。水位越高壓力越高，這樣根據(jù)壓力就可間接測(cè)知水位,。而壓力的測(cè)量仍然用彈性元件,，靠元件的變形帶動(dòng)觸點(diǎn)完成通斷動(dòng)作。這種測(cè)液位的方法叫做“靜壓法",，在工業(yè)中用的不少,。

浮球式

浮球式液位開(kāi)關(guān)最大的特點(diǎn)是有一個(gè)帶桿的浮球，隨著液位的變化,，浮球聯(lián)動(dòng)的桿隨著變化,，從而控制開(kāi)關(guān)的閉合。工業(yè)上很早就利用浮子測(cè)量水塔中的水位了,。

目前使用泛的是發(fā)泡浮子式液位開(kāi)關(guān),、因其安裝簡(jiǎn)便、價(jià)格低廉,、使用壽命長(zhǎng)而受到歡迎,。 

水處理控制

在水處理中，液位控制往往關(guān)系到整個(gè)工藝的安全性,、經(jīng)濟(jì)性和可行性,。

在一個(gè)水處理的工藝流程中，一般都有原水,，中間水箱,，產(chǎn)水箱，反洗水箱,，甚至廢液箱等,。體積有大有小，一般地,，產(chǎn)水箱,、原水箱等都會(huì)比較大，尤其在大型的生產(chǎn)線,，這時(shí)在水箱中往往需要使用多個(gè)液位開(kāi)關(guān)控制多個(gè)液位,。每個(gè)液位對(duì)應(yīng)不同的動(dòng)作,，常見(jiàn)的有泵的啟停,，產(chǎn)水的啟停等,。而有些水箱雖然很大，但是并不一定需要多個(gè)液位開(kāi)關(guān),。

例如,，在一個(gè)RO純水生產(chǎn)線上，使用RO濃水作為反洗水儲(chǔ)存在反洗水箱內(nèi),。在反洗水箱中,，液位開(kāi)關(guān)只有一個(gè)，既低液位控制開(kāi)關(guān),，用于檢測(cè)反洗時(shí)水箱中的水量,，而不用檢測(cè)水箱是否滿溢。因?yàn)镽O生產(chǎn)純水不停,，濃水就不可以停止排放,。而對(duì)于產(chǎn)品水箱，則需要設(shè)置低液位和高液位控制開(kāi)關(guān),。高液位開(kāi)關(guān)用于檢測(cè)水箱是否裝滿,，是則停止產(chǎn)水；低液位開(kāi)關(guān)用于監(jiān)測(cè)在用水時(shí),，產(chǎn)品水箱內(nèi)產(chǎn)水是否足夠,，不足則需停止產(chǎn)水外送。

對(duì)于一些需要更精確控制液位的場(chǎng)合,，還可以設(shè)置多個(gè)中液位控制開(kāi)關(guān),，一般是在高低液位控制開(kāi)關(guān)之間等距離分布設(shè)置。

超聲波開(kāi)關(guān)

外貼式超聲波液位開(kāi)關(guān)采用超聲波檢測(cè)技術(shù),，解決了傳統(tǒng)的液位開(kāi)關(guān)的不足,，不受液體表面的泡沫、水汽的影響,。側(cè)貼式超聲波液位開(kāi)關(guān)利用超聲波在管壁介質(zhì)中的余震信號(hào),，大幅度提高了穩(wěn)定性和穿透性，可適用于多種材料的容器,，包括：合金鋼,、不銹鋼、塑料,、玻璃及各種合成材料,。

外貼非接觸式超聲波液位開(kāi)關(guān)提供了容器尤其是高壓、腐蝕,、密閉容器物位測(cè)量的解決方案,，將探頭緊貼于容器外側(cè)壁,，不需要打孔，即可完成單點(diǎn)物位測(cè)量,，這種技術(shù)不受介質(zhì)壓力,、溫度、泡沫,、氣體,、反射系數(shù)等因素的影響，所以適用于醫(yī)藥,，石油,，化工，電力,，食品等行業(yè)的各類液體液位工程控制,，對(duì)于有毒的、強(qiáng)腐蝕危險(xiǎn)品液體的檢測(cè),，該產(chǎn)品更是理想的選擇,，可滿足多種應(yīng)用需求和適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。同時(shí),，具有可靠性,，高穩(wěn)定性。

音叉式液位開(kāi)關(guān)

工作原理：

音叉式液位開(kāi)關(guān)是一種新型的液位開(kāi)關(guān),。它是利用音叉振動(dòng)的原理設(shè)計(jì)制作的,。它是在音叉液位開(kāi)關(guān)的感應(yīng)棒底座，透過(guò)壓電晶片驅(qū)動(dòng)音叉棒,，并且由另外一壓電晶片接受振動(dòng)訊號(hào),，使振動(dòng)訊號(hào)得以循環(huán)，并且使感應(yīng)棒產(chǎn)生共振,。當(dāng)物料與感應(yīng)棒接觸時(shí),，振動(dòng)訊號(hào)逐漸變小，直到停止共振時(shí),，控制電路會(huì)輸出電氣接點(diǎn)信號(hào),。由于感應(yīng)棒感度由前端向后座依次減弱的自然原理，所以當(dāng)桶槽內(nèi)物料與桶周圍向上堆積,，觸及感應(yīng)棒底座<后部>或排料時(shí),，均不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤訊號(hào)。

簡(jiǎn)單的說(shuō),，音叉在壓電晶體激勵(lì)下產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng),，這種振動(dòng)具有一定的頻率和振幅。當(dāng)音叉被液體或固體浸沒(méi)時(shí)，音叉的振動(dòng)頻率和振幅將發(fā)生變化,。這個(gè)頻率變化由電子線路檢測(cè)出來(lái)并輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)量,。

適用范圍及特點(diǎn)：

音叉液位開(kāi)關(guān)是一種新型的液位開(kāi)關(guān)。幾乎適用于所有液體介質(zhì),，同時(shí)也適用于測(cè)量能自由流動(dòng)的中等密度的固體粉末或顆粒,。由于音叉液位開(kāi)關(guān)基本沒(méi)有活動(dòng)部件，機(jī)械磨損比較小,，因此無(wú)需維護(hù)和調(diào)整,，使用簡(jiǎn)單方便,。

另外,，該液位開(kāi)關(guān)采用國(guó)外的新技術(shù)芯片，具有使用壽命長(zhǎng),、性能穩(wěn)定,、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，以及適應(yīng)性強(qiáng)（被測(cè)介質(zhì)不同的電參數(shù),、密度對(duì)測(cè)量均不產(chǎn)生影響）,、不需調(diào)校（無(wú)論測(cè)量何種介質(zhì)都不需要現(xiàn)場(chǎng)調(diào)校）和免于維護(hù)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于冶金,、建材,、化工、輕工,、糧食等行業(yè)中物位的過(guò)程控制,。

電纜浮球

電纜浮球液位開(kāi)關(guān)利用重力與浮力的原理設(shè)計(jì)而成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而合理,，主要包括浮漂體,，設(shè)置在浮漂體內(nèi)的大容量微型開(kāi)關(guān)和能將開(kāi)關(guān)處于通斷狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及與開(kāi)關(guān)相連的三芯電纜,。

該液位開(kāi)關(guān)的顯著特點(diǎn)是性能穩(wěn)定可靠（不因液面的波動(dòng)而引起誤動(dòng)作）,，同時(shí)，它還具有無(wú)毒,、耐腐蝕,、安裝方便、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),。

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