Поплавковый уровнемер

Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Государственный номнтеВоввта Министров СССРва делам нэооретеннйи открытий 53) УДК 681.128, 3 (088.8)(54) ПОПЛАВКОВЫЙ УРОВНЕМЕР ной и секционных обмоток из-за люсвв у стержневых магнитопро кая помехоустойчивость, вызванн в выходном сигнале пиковых напр пикающих при . днфференцирова ф прямоугольных импульсов. наличия по. водов, н низ.ая наличием яжений, воз. нни фронтов Изобретение относится к области авиационного ппчборостроення н может быть исполь.зовано для измерения уровня жидкости, например, в баках летательного аппарата.Известны поплавковые уровнемеры, содер.жащие магнитопроводы с обмотками. Эти уровнемеры имеют нелинейную выходную характеристику (1.Наиболее близким по технической сущнос.ти является кодирующий уровнемер, содержащий параллельно расположенные стержневые тпмагиитоироводы, один из которых несет рав.номерно распределенную обмотку, а остальныесекциоиироваиные обмотки со встречно соедн.неннымн соседними секциями, распределенйн.ми в соответствии с видом кода, охваченныекороткозамкнутым витком, установленным на тэпоплавке, генератор перемейного напряженнапрямоугольной формы, подключенный к рае.номерно распределенной обмотке, фазочувствительиые усилители. преобразователи, подклю-,ченные к выходам секцноинроваиных обмотоки соединенные с декодирующим устройством,подключенным к индикатору 12),Недостатками известного уровнемера являются нелинейность выходной характеристики, обусловленная непостоянством коэффициента взаимоиндукции равномерно распределен- Й Целью изобретения является увеличение линейности выходной характеристики и повыше,ние помехоустойчивости поплавкового кодирующего уровнемера.Эта цель достигается тем, что не содержащие обмотки концы магнитопроводов совместно охвачены короткозамкнутыми кольцами, высота которых равна длине концов, при этоммагнитопроводы, кольца и короткозамкнутыйвиток совместно охвачены короткозамкнутымцилиндром, а средние участки магнитопроводов, содержащие обмотки, охвачены коротко.замкнутой трубкой, которая расположена внутри короткозамкнутого витка и толщина стеноккоторой не превосходит глубины проникнове.иия в ее материал второй гармоники электромагиитной волны, соответствующей фронтампрямоугольных импульсов на выходе генера.тора прямоугольного напряжения,На чертеже представлена принципиальнаясхема уровнемера,гцими индуктивную связь концов обмоток 3 и 5, а магнитопроводы 2, кольцаО и витокохвачены короткозамкнутым цилиндром 9, сглаживающим неоднородность обмоток 3 н 5, Помехоустойчивость уровнемера достигаетсн за 5 счет охвата секционированных и равномернораспределенной обмоток по всей длине трубкой 8, расположенной внутри витка 1. Толщина стенки трубки 8 выбрана в соответствии с эффективностью проникновения электромагнитного поля на глубину материала трубки 8, то есть на глубину проникновения в ее материал второй гармоники электромагнитной волны, соответствующей фронтам прямоугольных импульсов на выходе генератора прямоуголь.ного напряжения.1 Это уменьшает пиковые напряжения на выходах обмоток 5 и делает работу декодирующего устройства устойчивой,Формула изобретения Поплавковый уровнемер, содержащии ус.тановленный на поплавке короткозамкнутый виток, охватывающий параллельно установленные стержневые магнитопроводы, на одном нз 2 которых расположена равномерно распределенная обмотка, соединенная с выходом генератора прямоугольного напряжения, на дру.гих - секционированные обмотки, соединенные со входами декодирующего устройства, подключенного к индикатору, отличающийся тем, что, с целью увеличения линейности вы.ходной характеристики и повышения помехоустойчивости, не содержащие обмотки концы магнитопроводов совместно охвачены коротко- замкнутыми кольцами, высота которых равна длине концов, при этом магнитопроводы, кольца и короткозамкнутый виток совместно охвачены короткозамкиутым цилиндром, а средние участки магнитопроводов, содержащие обмотки, охвачены короткозамкнутой трубкой, которая расположена внутри короткозамкнуто го витка и толщина стенок которой не превосходит глубины проникновения в ее материал второй гармоники электромагнитной волны, соответствующей фронтам прямоугольных импульсов на выходе генератора прямоугольного напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1. Авторское свидетельства СССР М 0 292065,кл. б 01 0 5/22, 1969,5 о 2. Авторское свидетельство СССР Юо 339799,кл. б 01 Г 23/1 О, 1970. 609968Поплавковый уровнемер содержит коротко.замкнутый виток 1 установленный на поплавке ( на чертеже не показан), охватывающийпараЛлельно расположенные стержневые магннтопроводы 2, несущие равномерно распределенную обмотку 3, подключенную к выходугенератора 4 напряжения прямоугольной формы, и секционированные обмотки 5 со встречно включенными соседними секциями, подключенные ко входам декодирующего устройства б,соединенного с индикатором 7.Концы магнитопроводов 2 не содержат обмоток 3 и 5, Магнитопроводы 2 охвачены трубчатыми концентрическими короткозамкнутыми элементами: трубкой 8, цилиндром 9 икольцами 10. Кольца 10 охватывают верхниеи нижние концы магнитопроводов 2, не содержащие обмоток 3 и 5. Трубка 8 охватываетсредние участки магнитопроводов 2, несущиеобмотки 3 и 5, а цилиндр 9 охватывает.магнитопроводы 2 по всей их длийе,Трубка 8 расположена внутри витка 1, ацилиндр 9 - снаружи витка 1, Цилиндр 9охватывает трубку 8, виток 1 и кольца 1 О.Высота колец 10 равна длине концов магнитопроводов 2, свободных от обмоток 3 и 5.Толщина стенки трубки 8 равна глубинепроникновения в материал трубки второй гармоники электромагнитной волны, соответствующей фронтам прямоугольных импульсов на выходе генератора 4 прямоугольного напряжения.Поплавковый уровнемер работает следующим образом.При подаче переменного прямоугольного напряжения на обмотку 3 за счет возникновенияиндуктивной связи между равномерно распределенной обмоткой и теми секциями обмоток 5,которые охвачены витком 1, в охваченных секциях индуктируются переменные напряжения,фазы которых соответствуют направлению намотки витков. секций.Так как направление витков двух любыхсоседних секций обмоток 5 взаимно противоположно, перемещение витка 1 от одной секции к другой приводит к перевороту фазы выходного напряжения в каждой из обмоток 5на противоположную, что позволяет преобразовать перемещение, короткозамкнутого витка 1 в фазоимпульсный код, формируемый навыходах обмоток 5. С помощью декоднрующего устройства 6 этот код преобразуется в показания индикатора 7.Для выравнивания нелинейности выходнойхарактеристики, обусловленной наличием полюсов у разомкнутых магнитопроводов, свободные от обмоток концы магнитопроводов 2охвачены по асей длине кольцами 10, изменяюоектн ИИПИ ГосударсВо д13035., М филиал ППП твениого кое лам иэобре сква, .Ж.ЭЬ Патента, г тета Совета них и откр Раушскаа н Ужгород, ул. иистров СССРй