浮球式光纤液位信号器在给水系统的应用

　　1　浮球式光纤液位信号器结构

　　浮球式光纤液位信号器由浮球光纤传感器和检测控制单元组成,见图1。浮球式光纤液位传感器将表示其在水中或者在空气中的光信号传输至检测控制单元进行检测放大,再进行高低水位判定,然后通过控制驱动线路,将高低水位信号传输给水泵控制箱,控制水泵停止或启动。浮球式光纤传感器是在原功能型光纤传感器的基础上改进型,其结构如图2。传感器的波纹管装有洁净的适量硅油,当被测介质液面上升将浮球向上浮起3~5mm时,杠杆带动推动杆将波纹管压缩使硅油液面上升,光纤探针进入硅油1~2mm,传感器便探测到液面的变化位置。传感器这种结构避免了光纤探针被介质杂质污染的现象。

　　2　浮球式光纤液位信号器实际应用

　　为避免雨季雷电对电子自控系统的损伤,保证工业用水的可靠性,1999年8月我们应丹东中朝输油公司的要求,在该公司高位水罐自给水系统采用了浮球式光纤液位信号器和光纤远距离传输控制技术,将位于山顶的水罐与远在860m处的污水净化水井和远在2000m外的沙河水源井联控,实现了无人自动给停水,避免了断水和高位水罐罐满泄流的现象,其自给水控制系统如图3。

　　在高位水罐水位达到低水位时,浮球式光纤液位信号器直接控制污水净化水井的水泵启动,向水罐供水,当净化水井达到低水位时,该水井水泵自动停止,同时控制电光转换单元给出一光信号通过2000m光缆传至沙河水源井处的光电转换单元,进而控制水泵启动,向水罐供水。当水罐水位达到高水位时,浮球式光纤液位信号器给出高水位信号,断开污水净化水井的水泵启动电路,使污水净化水井水位达到高位,水泵也不能启动。同时给出一信号切断电光转换单元的发光电路,使LED不发光,经光缆使沙河水源井处的光电转换单元给出停泵信号,水泵停止供水。为了提高系统的抗干扰,防雷功能,我们将仪表金属壳和光缆加强筋全部良好地接地。

　　4　结束语

　　浮球式光纤液位信号器在给水系统中的应用,达到了预想的效果,由于是光纤传输信号,同时将仪表外壳和光缆加强筋很好地接地,其防雷电、抗干扰能力很强,非常适用于环境恶劣的工业现场。

　　本文作者：彭　勇