Датчик уровня магнитопроводных сыпучихматериалов

249674 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республикависимое от авт. свидетельствааявлено 27.Х 1.1967 ( 1206700/18-10) 42 е, 34 42 е, 37 с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 05.И 11,1969. Бюллетень25Дата опубликования описания 18.Х 11.1969 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРАвторы зобретения П, А. Половой, А. Д. Ищенко, 1 О. А, Болотов Заявите МАГНИТОПРОВОДНЫХ СЫПУЧИХМАТЕРИАЛОВ ЧИК УР атчплины - расотока а сыИзобретение относится к области приборостроения и предназначено для контроля уровня магнитопроводных сыпучих материалов в технологических емкостях (бункерах).Известные датчики электродного типа, применяемые в аналогичных случаях, имеют дискретный характер зависимости выходного сигнала от измеряемого уровня.Применяемые в некоторых случаях датчики уровня, использующие магнитопроводные свойства сыпучих материалов, представляют собой П-образный электромагнит, устанавливаемый,на одной из стенок бункера. Недостатком такого датчика является необходимость замены одной из стенок бункера (или части стенки) немагнитной плитой, Кроме того, такой датчик обладает нелинейной зависимостью выходного сигнала от измеряемого уровня и имеет небольшой диапазон измерения, вследствие чего он также, применяется только для дискретного измерения уровня.Предлагаемый датчик отличается от известных тем, что, с целью обеспечения непрерывности и расширения диапазона измерения, он выполнен в виде линейного трансформатора с разомкнутым магнитопроводом, стержень которого составлен из полос электротехнической стали и снабжен сосредоточенной на одном конце первичной обмоткой и распределенной по длине стержня вторичной обмоткои. Кроме того, отличие предлагаемого датчика заключается в том, что, с целью получения линейной зависимости выходного напряжения от измеряемого уровня, витки вторич 5 ной обмотки распределены по квадратичномузакону.На фиг. 1 представлена конструкция дка; на фиг. 2 - график зависимости дстержня от числа витков; на фиг, 3 и 410 положение силовых линий магнитного пдо загрузки и в момент загрузки бункерпучпмп материалами,Датчик представляет собой длинный стержень 1, набранный из полос электротехниче 15 ской стали с наложенными первичной 2, ивторичной 3 обмотками. Первичная обмоткавыполнена сосредоточенной, а вторичнаяраспределенной по длине стержня. Стерженьс обмотками помещен в немагнитную защит 20 ную трубу 4 (из нержавеющей стали). Первичная обмотка запитывается переменнымнапряжением, а вторичная подключается кизмерительному прибору,Датчик устанавливается над емкостью и по 25 гружается в сыпучий материал.Работа датчика основана на принципе шунтирования стержня со вторичной обмоткоймагнитопроводным сыпучим материалом, который в данном случае является внешнимЗ 0 магнитопроводом. При отсутствии материалав бункере магнитный поток первичной обмотки датчика распределяется по длине стержня так, как это условно показано на фиг. 3. При этом величина индуктируемого во вторичной обмотке напряжения максимальна. Когда уровень материала повышается, часть магнитного потока первичной обмотки замыкается измеряемым уровнем (фиг, 4) и, следовательно, соответствующая часть стержня со вторичной обмоткой оказывается зашунтированной, В результате напряжение, индуктируемое во вторичной обмотке, снижается на величину, соответствующую глубине погружения датчика в сыпучий материал.Таким образом, предлагаемый датчик близок к трансформаторным преобразователям с переменным коэффициентом трансформации.В связи с нелинейным характером распределения напряженности магнитного поля по длине стержня датчика и с целью получения линейной зависимости выходного напряжения датчика от измеряемого уровня, витки вторичной обмотки распределены по длине стержня по квадратичному закону (см, фиг. 2),Диапазон измерения датчика определяется длиной стержня с обмоткой (практически исследован датчик с диапазоном измерения 1,5 м).Таким образом, предлагаемый датчик обеспечивает достаточно большой диапазон изме рения уровня; удобство в эксплуатации (простота установки, замены); непрерывную и линейную зависимость выходного сигнала от измеряемого уровня.10Предмет изобретения1. Датчик уровня магнитопроводных сыпучих материалов, содержащий стержень и защитный чехол, отличающийся тем, что, с целью обеспечения .непрерывности и расшире ния диапазона измерения, датчик выполнен ввиде линейного трансформатора с разомкнутым магнитопроводом, стержень которого составлен из полос электротехнической стали и снабжен сосредоточенной на одном конце пер вичной обмоткой и распределенной по длинестержня вторичной обмоткой.2. Датчик по,п. 1, отличающийся тем, что,с целью получения линейной зависимости выходного,напряжения от измеряемого уровня, 25 витки вторичной обмотки распределены подлине стержня по квадратичному закону.249674 Риз. Ф Составител хред Л. К. Малов Корректор С. ал ов едактор аз 3289/14ИИПИ Ком Тираж 480 по делам изобретений и открытий при Москва Ж, Раушская наб., д. 45