Датчик уровня сыпучих материалов

естес злеАФи 1:-тт.,11 НО:свАВ б Фт а р 438882 О П Е Союз Советских Социалистицеских Республик(61) Зависимое от авт. свидетельства 1) М. Кл. б 011 2 5.05.72 (21) 17 М 985/18-10 2) Заявле Вки с присоединением асударственныи хамите Совета Министров ССС по делам изобретенийи открытий 2) Приоритет юллет2 Опубликован 5.08,7 Дата опубликовани исания 14.0 72) Автор изобретения) Заявитель 54) ДАТЧИК УРОВНЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛ схема датчиработы датсъ, аМ1ю.Ь . сФ:ф2Изобретение относится к области приборо": 4 ИЛИ - НЕ - ИЛИ, при этом один из входовстроения и может быть использовано в,раз- детектора соединен с выходом генератора неличных отраслях промышленности, например посредственно, а другой - через дроссель, ав химической и нефтеперерабатывающей. выход детектора через усилитель соединен соИзвестен датчик уровня сыпучих матерна входом оглаживаемой цепочки,лов, содержащий вибрцрующий щуп, генера- На фиг. 1 представлена блоктор колебаний щупа и детектор колебаний ка; на фиг. 2 - циклограммащупа, В качестве вибрирующего щупа исполь- чика,зуют металлическую ленту, свисающую свер- Датчик состоит из щупа 1, пневматическогоху вниз по оси емкости. Колебания ленты,воз генератора 2, дросселя 3, соединительнойбуждаются электромагнитом. С помощью вто- трубки 4, фазового детектора 5, усилителя 6,рого электромагнита-детектора снимают сглаживающей цепочки 7 и индикатора 8.колебания. При засыпке нижнего конца лен- В качестве фазового детектора использованты колебания затухают, что при помощи счи- струйный логический элемент ИЛИ - НЕ -тывающего элекпромагнита служит сигналом 1 б ИЛИ.о достижении заданного уровня, Датчик работает следующим образом.Недостатком такого устройства является Пневматические колебания от генераторатрудность его,применения в пожаро-взрыво- подаются через дроссель 3 и соединительнуюопасных производствах. В случае же выпол- трубку 4 в полость щупа. При подаче давленения электромагнитов в взрывобезопасном 20 ния во внутреннюю полость трубчатой,пружиисполнении устройство принимает значитель- ны, например трубки Бурдона, ее конец пвреные габариты, неприемлемые для небольших мещается в сторону увеличения радиуса криемкостей. визны трубки. При этом объем ее внутреннейВ предлагаемом датчике имеется дроссель, полости увеличивается, При снятии давленияусилитель и сглаживающая цепочка, вибри трубка возвращается в исходное положение,рующий щуп выполнен в виде трубчатой пру- вытесняя избытоквоздуха,находящегосяв ней.жины, а в качестве генератора и детектора При подаче в полость щупа пневматическихиспользуют соответственно генератор пневмо- импульсов (фиг. 26) с частотой, равной резоимпульсов, частота которых равна собствен- нансной механической частоте колебанийной частоте щупа, и струйный элемент 30 трубчатой пружины, щуп входит в,режим нсзатухающих автоколебаний (фиг. 2 а). Амплитуда колебаний конца щупа в несколько раз превышает его смещение при статической подаче давления.Фаза колебаний конца щупа смещена при резонансе относительно возбуждающих ее пневматических импульсов. Так как смещение конца щупа при автоколебаниях значительно больше, чем при статическом давлении, то увеличение объема внутренней полости щупа опережает, рост давления и происходит как бы поглощение переднего фронта импульса (фиг. 2 с) с последующей отдачей избытка воздуха во время обратного хода конца щупа, что обеспечивает наличие давления перед дросселем 3 (фиг. 2 е) уже после снятия импульса, Такое насосное действие щупа вызывает дополнительное фазовое смещение импульса давления в точке между дросселем 3 и трубкой 4 по отношению к опорному импульсу (фиг. 20). Опорный импульс с генератора и давление из точки между дросселем 3 и соединительной трубкой 4,подается на фазовый детектор 5, который при наличии колебаний щупа подает на усилитель 6 короткие импульсы (фиг. 2 Д.Если остановить колебания щупа, то изменения объема внутенней полости пружины,не происходит и сдвига импульса со щупа по отношению к опорному не будет (фиг, 2 Ы). На 4выходе фазового детектора в этом случае получаются широкие импульсы (фиг. 2 е).Выходной сигнал с фазового детектора,после усиления сглаживается цепочкой 7 и по дается на индикатор 8. Поскольку лозбуждение щупа происходит на резонансной частоте, датчик обладает высокой чувствительностью и,реагирует на незначительную засыпку конца щупа, Для повышения надежности работы 10 датчика уровня его схема может быть выполнена на струйных элементах. Предмет изобретения15 Датчик уровня сыпучих материалов, содержащий вибрирующий щуп, тенератор колебаний щупа и детектор колебаний щупа, отлич а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения пожаро- и взрывобезопасности, датчик со держит дроссель, усилитель и сглаживающуюцепочку, вибрирующий щуп выполнен в виде трубчатой пружины, а,в качестве генератора и детектора использованы соответственно генератор пневмоимпульсов, частота которых 25 равна собственной частоте щупа, и струйныйэлемент ИЛИ - НЕ - ИЛИ, при этом один из входов детектора соединен с выходом генератора непосредственно, а другой - через дроссель, а выход детектора через усилитель 30 соединен со входом сглаживающей цепочки.Заказ 3659/7 Изд.158 Тираж 760 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб д. 4/5Типография, пр, Сапунова, 2