Формирователь сигналов уровня жидкости и сыпучих веществ

(19) 47 04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ выполненного в виде последовательносоединенных резистора и размещенного в датчике второго диода и связанного выходом через второй проводлинии связи с шиной заземления,при этом электрод подключен черездиод датчика к входу задающего узлаа выход фильтра связан через блокусиления с входом реле, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности измерения за счеткомпенсации токов утечки линии связ. Гел РКУ. 1 М.и. Днепроавтоматитроля уровня РКУ-Н . Р о эксплуатации. Днепр завод шихтной автомат Реле к ководство петровски ки, 1981,и жении сопротивления ее изо при с ции и ля ис снабж сти конт о обеспечения возмож равности диодов да н шунтирующим лини(54) (57) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИГНАЛНЯ ЖИДКОСТИ И СЫПУЧИХ ВЕЩЕСТ ОВ УРОВ ика, он связи в сод родом д козаземлеопротивле одключения к шине точк иодом и элект первый выхо через паралл остный узел иащии датчик зистором, величина торого соответству пустимому значению оляции линии связи ор задающего узла икения р ния к сточник питани орого соединен оединенные раз минималь опротивлепри этом вход торой а с шин ния и заземления,рез провод ли дом задающего(46) 30.06,86. (72) И,С.Светли (53) 622.276.5 (56) Реле контр Руководство по петровский заво ки, 1982. юл. Ф 2 ный и В 088.8) ля уров ксплуат шихтно 1240882 А 1реле 8. Полярность импульсов напряжения, возникающих на конденсаторе 3 за счет прохождения полуволн тока через последовательно соединенные провода 9, 10 линии связи, резистор 7 и диод 8, вызываемых напряжением источника 1 питания, определяется полярностью диода 8. Для указанной полярности включения диода 8 левая обкладка конденсатора 3 имеет отрицательный заряд, а правая - положительный. Велисина постоянного напряжения на выходе фильтра определяется величиной напряжения источника 1 питания и при принебрежении влияния резистора 1 делителем, образованным последовательно соединенными входным сопротивлением блока усиления, сопротивлением резисторов фильтра и величиной сопротивления резистора 7. Величина напряжения сигнала на выходе формирователя или на входе блока усиления определяется величиной напряжения на конденсаторе 3 и величиной сопротивлений фильтра 4. Для надежного включения реле .6 коэффициент усиления блока 5 усиления выбирается в 2-3 раза больше требуемого для включения реле при номинальном входном сигнале указанного блока, При касании электродом 13 контролируемого материала происходит перезаряд конденсатора током полу- волны, проходящим через электрод и контролируемый материал.Если величина гереходного сопро-: тивления 16 достигает величину сопротивления задающего узла, то напряжение на разностном узле (конденсаторе) 3 становится равным нулю, так: как заряжающая и разряжающая конденсатор полуволны тока по величине равны и обратны по направлению.Если жепереходное сопротивление менее значения сопротивления задающего узла 7, то пульсирующее напряжение на конденсаторе 3, а следовательно, и постоянное напряжение на входе блока 5 усиления изменяет полярность на обратную, что приводит к отключению реле 6.При аварийном замыкании проводов 9 и 10 линии связи отсутствует заряд конденсатора 3 током одной по 25 30 35 40 45 50 луволны, в связи с чем реле 6 невключается, Импульсы напряжения,возникающие.на конденсаторе 3 за счетперезаряда его полуволнами противоположных полярностей, отсутствуют1240882 2Изобретение относится к горнойпромышленности, а точнее к устройствам контроля уровня жидких и сыпучих веществ,Целью изобретения является повы 5шение точности измерения за счеткомпенсации токов утечки линии свя,зи при снижении сопротивления ееизоляции и обеспечения воэможностиконтроля исправности диодов датчика. 10На чертеже схематически изображенпредлагаемый формирователь,Формирователь содержит источник 1питания, представляющий собой вторичную обмотку трансформатора промышленной частоты, один вывод которого подключен к шине 2 заземлениячерез параллельно соединенные разностный узел 3 и вход КС-фильтра 4,выход которого соединен через блок 5 20усиления с нагрузочным реле 6. Задающий узел представляет собой последовательное соединение резистора 7и диода 8 соединенных с проводами9 и 10 линии связи, один из которыхзаземлен, а второй соединен с вторрым выводом источника питания. Работоспособность фильтра не нарушаетсяи при параллельном включении разностного узла 3 и фильтра 4 между вторым выводом источника 1 питания ипроводом 10 линии связи. Для проводов линии связи используются жилыкабеля 11.Резистор 7 и диод 8 размещены вдатчике 12. Электрод 13 датчика подключен через диод 14 к точке соединения задающего узла и незаземленного провода линии связи. Позицией15 обозначен заземленный металлический желоб, где может накапливатьсятранспортируемый материал. Позицией 16 обозначено переходное сопротивление электрод-контролируемогоматериала. Линия связи зашунтированарезистором 17. Корпус, в которомразмещены источник питания и другиеузлы и элементы формирователя, обозначен позицией 18.Формирователь рабоает следующимобразом,В исходном состоянии, когда нетконтакта электрода 13 с контактируемым материалом, на конденсаторе 3разностного узла возникает пульсирующее напряжение, которое после 55сглаживания и прохождения черезфильтр 4 поступает на вход блока 5усиления, что приводит к включениюКорректор В,Бутяга Редактор М.Келемеш Заказ 3464/26 Тираж 548 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4 3на выходе фильтра, так как их длительность менее 0,01 с, а постояннаявремени фильтра выбирается порядка0,5 с. Кроме того, для включенияреле требуется, чтобы через обмотку5протекал постоянный ток длительностьюболее 0,1 с.По этой причине не вклнчаетсяреле 6 и при подключении резистора17, если последовательно с резисто 1 Ором 7 не включен диод 8. При подключении к проводам 9 и 10 линии связипоследовательно соединенных резистора 7 и диода 8 происходит зарядконденсатора 3 током полуволн одной15полярности за счет воздействия нацепь полуволн напряжения источникапитания в направлении пропускания тока диодом 8. При этом на выходе блока 5 усиления возникает постоянное20напряжение, которое усиливается ивключает реле 6. Таким образом осуществляется защита от токов утечкипроводов линии связи и помех,Применение резистора 17, шунтирующего провода 9 и 10 линии связи,позволяет осуществить контроль исправности датчика. В случае отсутствия резистора 17 при снижении сопротивления изоляции проводов 9 и 1 Олинии связи постоянное напряжениесигнала на входе блока 5 усиления,вызываемое прохождением полуволн тока через резистор 7 и диод 8, уменьшается, Коэффициент усиления блока 5выбирается достаточно большим для 35усиления уменьшенного сигнала довеличины, необходимой для нормальнойработы реле 6, так как в противномслучае нарушается работоспособностьформирователя при снижении сопротив 882гления изоляции проводов линии связи. При хорошей изоляции проводов линии связи возможно снижение обратного сопротивления диода 8 за счет попадания влаги в датчик или по другим причинам. В этом случае снижение чувствительности формирователя, которая проявляется в том, что реле отключается при переходных сопротивлениях резистора 1 б, лежащих в пределах, например, 0 - 300 кОм, а в пределах 300 - 2800 кОм не отключается, что не допустимо по условиям эксплуатации.Для исключения возможного отказа провода 9 и 10 линии связи шунтируются резистором 17, величиной сопротивления соответствующей нижнему зна" чения допустимого значения сопротивления изоляции линии связи, Одновременно выбирается необходимый коэффициент усиления блока 5 усиления, При этом снижение обратного сопротивления диода 8 приводит к отключению реле б, чем и исключается незащищенный отказ датчика 12.Узел компенсации утечки тока из электрода 13 через оболочку кабеля и.корпус датчика 12 на землю при наличии на них влажной пыли реализуется за счет подачи на охранное кольцо 19 через провод 20 линии связи напряжения от выпрямителя 21. Для эффективной компенсации утечки тока полярность напряжения на охранном кольце должна соответствовать полярности полуволны напряжения на электроде 13, а величина постоянного напряжения должна быть на 10-15 В больше амплитудного значения полу- волны напряжения на электроде.