液位测控系统的可靠性设计.docxVIP

第 23 卷 第 3 期西安工业学院学报Vol123No132003 年 9 月JOURNAL OF XIπANINSTITUTE OF TECHNOLOGYSept. 2003Ξ液位测控系统的可靠性设计刘继勇1 , 刘 星2(1. 西安工业学院 电子信息工程学院 ,陕西 西安 710032 ;2. 西安东方机电集团有限公司)摘 要 : 以系统的可靠性为目标对液位测控系统进行综合设计和技术改进. 通过对软 、硬件功能 的合理分配和对关键技术难点解决方案的选择 ,以及兼容设计 、降额设计 、抗干扰设计等可靠性保障技术的应用提高了小型液位测控系统的技术指标和可靠性指标. 同时 ,本文也为其它小型智能 化仪表的可靠性保障设计提供了一种思路和方法.关键词 :液位测控系统 ;可靠性 ;智能化仪表中图号 : TP80211文献标识码 : A文章编号 :100025714 (2003) 0320223205Reliability design of liquid level control systemLIU Ji- yong1 ,LIU Xing2(1. School of Elct InfoEngr ,Xi’anInst of Tech ,Xi’an 710032 ,China ;2. Xi’an Dongfang Mech Group Compang)Abstract : The liquid level control system is designed and improved to meet the reliability requirements. The technical specifications and reliability are satisfactary by the designs of compatibility , safety and anti2interference. The methodology developed in the design procedure is appliable for the design of small intelligent instruments.Key Words :liquid level control system ;reliability ;intelligentized instrument小型液位测控系统结构简单 ,应用灵活 、方便 ,经济实用 ,广泛应用于电力 、化工 、水厂 、 污水处理 、环境监测等领域. 液位测控产品国内外生产厂家众多 ,技术指标已无太大差异 ,但 在可靠性指标方面 ,国内产品和国外产品还有一定差距 ,在工业应用中经常出现误报 、错报 、 严重漂移等现象 ,甚至影响到整机不能正常工作 ,这给系统维护 、检修 、校验及使用带来诸多 不便. 国内外产品的测量原理基本相同 ,而产品在可靠性方面却存在明显差异 ,究其原因就 是国内产品多注重功能性设计 ,未进行全面的可靠性设计. 本文从产品的可靠性设计思想入 手 ,试图以液位变送器为例设计小型液位测控系统 ,从而对小型智能化仪表的可靠性设计提 供一些新的思路和方法.系统设备的可靠性定量设计涉及系统可靠性指标的论证 、模型的建立及计算 、可靠性指 标的预计和分配等. 本文针对液位测控系统设计的特点 ,在系统固有可靠性定量计算方面不Ξ 收稿日期 :2003203213作者简介 :刘继勇(1956 - ) ,男(汉族) ,西安工业学院工程师 ,从事智能化仪器仪表研究. 224西 安 工 业 学 院 学 报第 23 卷再涉及 ,尽量把可靠性保障设计中的系统功能结构设计原则 、元器件选用原则 、元器件筛选 设计 ,降额 、容差 、电磁兼容及环境防护等设计思想融入到系统的整个设计过程中去.1系统功能及结构构成1. 1系统功能设计系统的功能设计取决于用户的使用要求 ,作为小型液位测控系统 ,应具有测量 、校准 、显 示 、量程设置 、迁移 、单位选择 、报警 、通讯 、信息处理 、控制等基本功能. 在功能划分上 ,将信 息处理分为低端信息处理和高端信息处理两部分 ,其中低端信息处理包括显示 、校准 、量程 设置 、迁移 、单位选择 、报警 、低端通讯等功能 ;高端信息处理是一个基于液位数据的可开发 平台 ,用户可根据实际需要重新定位和开发.液位测量根据测量对象 、测量环境和精度要求等方面的不同有不同的测量原理和方法 , 在可接触测量中 ,对于液体密度一致的液位测量采用压力测量模拟的方法简单 、可靠 ,且测 量精度较高 ,能满足大多数应用场合. 压力测量方法从原理上可靠性高 ,并