Акустический уровнемер

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)5 0 О Р 23/28 Г 1 РИ ГКНТ СССРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРФ 436241, кл,Л 01 723/28, 1974,(57) Изобретение относится к акустическим средствам измерения и контроля уровня жидких сред и может найти применение в гидротехнике и мелиорации, Цель иэобрете.ия - повьппеннеточности измерения и расширение измеряемого диапазона расстояний. Звуковой зондирующий импульс в трубе 11 801569567 А 1 отражается от каждого из отражателеи12, которые расположены в плане рав"номерно по периметру трубы и площадисечения которых монотонно возрастаютпо экспоненциальномузакону, Вследствие этого амплитуды отраженных сигналов не зависят от измеряемого расстояния, чем достигается расширение диапазона измерения. Регистрируке 1 ий блок14 заполняет каждый отрезок временипрохождения акустическим сигналомрасстояния между отражателями 12.ификсированным числом импульсов, апоследнего отрезка между последнииотражателем 12 и уровнем жидкости посигналу с выхода измерительного датчика 1 - соответствукщим этому отрезку числом импульсов, и суммируетих, Сумма импульсов соответствует расстоянию до границы жидкости. 2 ил.Изобретение относится кизмерениям акустическими методами и можетбыть использовано при контроле иизмерении уровня жидких сред, например, в каналах,. водохранилищах искважинах мелиоративных систем,Целью изобретения является повышение надежности.На фиг,1 представлена структур Оная схема акустического уровнемера;на фиг.2 - труба эталонного датчика,вид сверху.Акустический уровнемер содержитизмерительный 1 и эталонный 2 датчики с усилителями 3 и 4,. блоками 5и 6 возбужпеция зоццирующих импульсовизлучателяья 7 и 8 . и прием 11 иками 9 и 1 О акустических сигналов,включенными в измерительном датчике 1 2 Ов схему автоциркуляции, а в эталонном датчике 2 работающими синхронно сизмерительным датчиком 1" эа счет,подключения входа блока 6 возбуждениязондирующих импульсов к выходу усилителя 3 измерительного датчика 1,трубу (волцовод) 11 эталонного датчика 2, снабженную фиксированнымиотражателями 12, трубу (волновод) 13измерительного датчика 1 и регистри Орующий блок 14, Фиксированные отражатели 12 выполнены с монотонно возрастающей по закону е ( г;,е Х - расстояниемежду соответствующим фиксированным отражателем 12 и излучате.лем 8) площадью отражающей поверхности и расположены в плане равномерно по периметру волновода 11 эталонного,датчика 2.Акустический уровнемер работает 40следующим образом,При включении питания блок 5 возбуждает с помощью излучателя 7 зондирующий акустический импульс втрубе 13, который, отразившись от 45поверхности жидкости, достигает входаприемника 9 и воспринимается им, Пос. ледний преобразует акустический импульс в электрический, по которому(после его усиления усилителм 3) 50срабатывают уже оба блока 5 и 6 возбуждения зондирующих импульсов, Зондирующий импульс в трубе 11 отражается От каждо ГО из фиксированных Отражателей 12, причем отраженные импульсы, достигающие приемника 10,имеют одинаковую амплитуду вследствие увеличения площади отражающейповерхности фиксированных Отражате Формула изобретения Акустический уровцемер, содержащий узел регистрации измерительный датчик и эталонный датчик, включающий выполнение формы в виде трубы с разнесенными по высоте отражателями, излучателем иприемником.акустического сигнала, О т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения диапазона измерения Отражатели расположены в плане равномерно по периметру волио- . вода и выполнены с монотонно возрастающей от излучателя площадью отражающей поверхности, определяемой соот- ношением 2 ь 1 Х 1- Х 18=8 е где Я.8 м площадь х-го отра:ателя,м площадь последнего отражателя, икоэффициент поглощения звука, 1/м;расстояние до 1-го Отражателя, м;- диапазон измегения, м,Х лей 12 с увеличением радстоян 11 я Х от.излучателя 8 . и приемника 9 до них по закону е ", те, обратному затуханию акустического сигнала. Равномерное распределение фиксированных отражателей 12 по окружности трубы 1 (фиг,2) позволяет каждому отраженному сигналу достичь приемника 1 О по оптимальному прямому пути, Таким .образом, достигается расширение диапазона измерения, так как амплитуда принимаемых сигналов не зависит от измеряемого расстояниях Х (т.е от диапазона измерения), и Оно может быть любым достаточно большим,Регистрирующий блок 14 производит заполнение каждого отрезка времени праха гдеция акустическим сигналом расстояния, между фиксирожщным отражателем 12 фиксированным числом импульсов, а последцего отрезка между цоследцим фиксирован)им отражателем 12 и уровнем жидкости по сигналу с выхода измерительного датчика 1 соот,ветствующим этому отрезку числом импульсов, и производит их суммирование Сумма импульсов соответствует расстоянию до уровня жидкости.1569567 12 г. оставитель В,Ветр вехред Л.Сердюкова Корректор С,Черни актор И.Горн 40 П эводственно-издательскиц комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 1 О Заказ.437 Тир аж ВНИИПИ Государственного 113035, комитет Москва,по изобретениям-35, Раушская ноеи открытиям при ГКНТ ССб., д. 4/5