Ультразвуковой индикатор уровня

О П И С А Н И Е 262420ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 24.11.1968 ( 1221515118-10) 42 е, 3 с присоединением заявкиКомитет по делам зобретекий и открыти при Совете Иииистров СССРМПК 6 иорите 28.82 (088 8) 1 убликовано 26.1.1970. Бюллетень6 ата опубликования описания 18 Х 1970 Авторыизобретения Г. Г. Ио Л. И. Чесаколоэнергетич И, Д. Шелапутин н, 3. М. Шафранов ательский институтборостроения ЬТРАЗВУКОВОЙ И АТОР УРОВНЯ ооласти ииндикат ичием акта- изме- игна- нном сущие информацию об уров ью 1 и импульсы с выход Заявитель Государственный научно-исслеского Данное изооретение относится кзмерения уровня ультразвуковыми орами.Известны ультразвуковые индикаторы уровня, содержащие генератор зондирующих радиоимпульсов, излучатель ультразвука, усилитель с детектором, триггер с интегрирующей цепочкой и автоматический потенциометр с дополнительным реохордом, предназначенным для формирования выходного сигнала в виде напряжения постоянного тока, пропорциональното величине уровня.Известные индикаторы не надежны в работе и обладают низкой точностью вследствие того, что величина постоянной составляющей импульсов триггера, формируемая интегрирующей цепочкой и несущая информацию о величине уровня, зависит от изменения амплитуды видеоимпульсов (т, е, от колебаний напряжения .питания и от изменения параметров .выходных элементов схемы) и от частоты повторения видеоимпульсов (т. е. от частоты напряжения синхронизации генератора зондирующих импульсов).Малая надежность объясняется нал движущихся деталей с трущимися конт ми в устройстве, осуществляющем как рение, так и формирование выходного с ла (на специальном реохорде, расположе на оси автоматического потенциометра). Повышение точности и надежности достигается тем, что индикатор снабжен компенсационным преобразователем длительности импульсов в выходчой сигнал в виде напряже ния постоянного тока, вход которого соединенс выходом триггера, Компенсационный,преобразователь,длительности импульсов в напряяение содержит элемент сравнения, выход которого соединен с входом зарядно-разрядного О устройства, а вход через элемент обратнойсвязи соединен с выходом зарядно-разрядного устройства.На фиг, 1 представлена блок-схема индикатораа; на фпг. 2 - компенсационный преобр а зователь.Блок-схема содержит генератор зондирующих радиоимпульсов 1, линию связи 2, соединяющий электронный блок с первичным преобразователем, -.установленным в емкости О с кочтролируемой средой, излучатель ультразвука 3, усилитель с детектором 4, а также триггер 5 с интегрирующей цепочкой.Компенсационный преобразователь содержит элемент сравнения, собранный на триодах 5 Т, и Т 2, зарядно-разрядное устройство натриодах Т и 7, эмиттерный повторитель Т; и Т, и элемент обратной связи на триода Тт, Т 8) Т 9 7 10 И Т 1 ьИмпульсы, неО не с длительност а262420 элемента обратной связи с длительностью 1 о.с поступают в .элемент сравнения. При неизменной величине уровня 1 дзравно 1 с. При различии указанных длительностей (при изменении уровня) емкость С либо заряжается (при 5 газ.) го.с) через триод Т:либо,разряжается (при гиэ(1 о,с ) через триод Т 4 в зависимости ог того увеличился уровень или уменьшился. Напряжение емкости через эмиттерный повторитель поступает в сопротивление 10 Я нагрузки и является выходным сигналом в виде напряжения постоянного тока. Напряжение с нагрузки поступает на вход элемента обратной связи, который под воздействием этого напряжения формирует импульсы с дли тельностью 1,с., почти равные импульсам триггера У,м . Неравенство этих импульсов определяется величиной статизма устройства.Элемент обратной овязи генерирует пилообразные импульсы, которые нарастают до мо мента, когда напряжение импульса станет равным величине управляющего напряжения (выходного сигнала). В этот момент диод Д, являющийся элементом сравнения, прерывает генерацию пилообразного импульса, в резуль тате чего длительность импульса определяется величиной выходного сигнала.Элемент обратной связи является по существу системой, следящеп за величиной выходного сигнала, и, благодаря наличию внутрен них обратных связей, обладает стабильными характеристиками,Устройство следит за длительностью им 4пульсов, несущих информацию об уровне, и унифицированный сигнал формируется в цепи обратной связи. Благодаря охвату элементов схемы отрицательной обратной связью, изменение параметров элементов с течением времени и под воздействием внешних факторов не сказывается на величине выходного сигнала.Существенной особенностью предлагаемого устройства является осуществление автоматического наблюдения за,величиной уровня без использования электрохимических элементов, что существенно повышает надежность системы,Предмет изобретения1. Ультразвуковой индикатор уровня, содержащий генер атор зондирующих,р адиоим пульсов, излучатель ультразвука, усилитель с детектором и триггер, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и надежности, он снабжен компенсационным преобразователем длительности импульсов и выходной сигнал в виде напряжения постоянного тока, вход которого соединен с выходом триггера.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что компенсационный преобразователь длительности импульсов в напряжение содержит элемент сравнения, выход которого соединен с входом зарядно-разрядного устройства, а вход через элемент обратной связи соединен с выходом зарядпо-разрядного устройства.262420ЯдмлСоставитель Ж, Е. Тислерктор Н. Вирко Техред Т. П. Курилко Корректор Г. С. МухинаЗаказ 1265/5 Тираж 500 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва Ж, Раушская наб д. 4/5 ипографияапунова,