Устройство для измерения уровня жидкости

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 Ц 742856(51)М. Кл.2 С 01 Р 2 Д/20 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Азербайджанский институт нефти и химии им. М, Азизбекова(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ Изобретение относится к техникеизмерения уровня жидкостей в закрытых резервуарах.Известен весовой уровнемер, содержащий измерительный сосуд определенных размеров, сообщающийся трубойс контролируемым резервуаром и мостовые весы, определякщие массу жидкости, по которой судят об уровне (1 .Недостатком этого уровнемера является низкая точность измерения.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяуровнемер жидкости, содержащий калиброванный измерительный сосуд, сообщакщийся гибкой трубкой с контролируемой емкостью и установленный насилоизмерительном элементе, выполненном в виде тяги, воздействующей навесоизмерительное устройство, выполненное в виде силового компенсатора,на выход которого подключен измерительный прибор 21,Недостатком этого уровнемера является низкие чувствительность и точность измерения.Цель изобретения - повьхаениечувствительности и точности измерения,Для этого в предлагаемом устройстве силоизмерительный элемент выпол-,нен в виде консольно укрепленной наподвижной опоре пьезоэлектрическойбиморфной пластины, питаемой от генератора стабильной частоты и соединенной с компенсационной схемой измерения, исполнительный механизм которой выполнен соответственно в видевращаемого от реверсивного двигателячервячного вала, на котором расположена подвижная опора пластины.На чертеже схематично изображенопредлагаемое устройство,Уровнемер содержит калиброванныйизмерительный сосуд 1, сообщакщийсягибкой трубкой 2 с контролируемойемкостью 3. Сосуд установлен на конце консольно закрепленной на подвижной опоре 4 пьезоэлектрической биморфной пластины 5, которая является силоизмерительным элементом. Подвижная опора 4 снабжена указателемуровня и может перемещаться вдольвращакщегося червячного вала 6 понаправляющей плоскости 7,Биморфная пластина 5 представляет собой пьезоэлектрический трансформатор, на вход которого подается742856 Формула изобретения Заказ 3458/Подписное ИИраж Патент ,ул, Проектная иал ПП Ужгоро напряже ние от генератора стаб иль ной частоты 8, а выходное напряжение пропорционально количеству жидкости в сосуде 1. Это напряжение выпрямпяется выпрямителем 9 и поступает в блок сравнения 10, где сопоставляется с эталонным напряжением, соответствукцим случаю совпадения уровней жидкости в мерном цилиндре и резервуаре и заполнению первого ровно на половнну его объема, Когда эти напряженця не равны, на выходе блока 10 вырабатывается сигнал соответствукщей полярности, управляющий вращением реверсивного двигателя 11 в том или ином направлении. Это вращение посрецством шестеренчатой передачи 12 передается на червячный вал 6, что приводит к перемещению опоры 4 с биморфной пластиной 5 вверх или вниз. В результате изменяется количество жидкости в измерительном сосуде 1, а зйачит и напряжение на выходе биморфной пластины 5 до тех порпока последнее не сравняется с эталонным напряжением. В этом случае вращение двигателя 11, а следовательно, и перемещение опоры 4 с указателем уровня прекращается, и последний на шкале 13 указывает значение уровня жидкости в резервуаре.Первоначальное количество жидкости в измерительном сосуде 1 устанавливается произвольно (в данном случае половина объема сосуда). Расстоякие, пройденное биморфной пластиной 5 вдоль червячного вала 6, пропорционально измерению уровня в резервуаре.Первоначально заданное количество жидкости в сосуде 1 определяет фнуль устройства, его первоначальную точку отсчета.Работа в резонансном режиме необходима для получения значительного коэффициента трансформации, поскольку частотная характеристика пьезоэлектрического трансформатора обладает ярко выраженными избирательными свойствами. Устройство для измерения уровняжидкости, содержащее калиброванныйизмерительный сосуд, сообщающийсягибкой трубкой с контролируемой ем 5 костью и установленный на силоизмерительном элементе, компенсационнаясхема измерения с исполнительным механизмом и вторичный прибор, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с20 целью повышения чувствительности иточности измерения, силоизмерительный элемент выполнен в виде консольно укрепленной на подвижной опорепьезоэлектрической биморфной пласти ны, питаемой от генератора стабильной частоты и соединенной с компенсационной схемой измерения, исполнительный механизм которого выполненсоответственно в виде вращаемого отреверсивного двигателя червячного вала, на котором расположена подвижнаяопора пластины.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ Р 1298731,кл, 42 е 35, опубл. 03.07.69.2. Авторское свидетельство СССРР 432346, кл. С 01 Р 23/20, 07.04 .72