Цифровой уровнемер

И Союз СоветскСоциалистнческ 124 К АВТОРСКОМУ СВИ ополиительное к авт. с К(22) Заявлено 141077 (21) 2 с присоединением заявки Мо 601 Г 23 28 Гоеударетвенный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы . изобретени 71) Заявители и Рязанский й язанский радиотехнзавод нст ор плоп ВОЙ УРОВЯЕМЕ(54)канального датчика и схемой коммутации, соединеннЫми между собой схемой выработки управляющих сигналови блоком памяти, подключенным к последовательно соединенным реверсивному счетчику, вычитающему счетчику,счетный вход которого подключен кшине опорной частоты, и триггеру,выход которого подключен к входамупомянутых логических схем И, приэтом счетные входы реверсивного счетчика соединены со схемой коммутации,выход - с устройством индикации, авыходй схемы выработки управляющих 15 сигналов подключены к входам ревер"сивного счетчика, вычитающего счетчика, к схеме коммутации, к входутриггера и устройству индикации.На чертеже изображена блок-схема 2 О цифрового уровнемера.Устройство содержит двухканальный датчик 1 уровня, схему 2 выработки управляющих сигналов, две логические схемы И Э и 4, схему 5 коммутации, блок б памяти коэффициентов, реверсивный 7 и вычитающийй8 счетчики, .триггер 9 и устройствб10 индикации. Измерительный Г и компенсационный Г каналы датчика 1 ЗО подключены к входам схем И 3 и 4,вы 1Изобретение относится к измери тельной технике и может быть исполь.зовано в системах непрерывного измере ния и контроля уровня электропровод. ных сред.Известен цифровой уровнемер электропроводных сред, содержащий двухка-. нальный датчик уровня, два делителя. частоты, решающее устройство, устройство линеаризации, счетчик импульсов, устройство индикации и блок управления. В указанном устройстве код уровня получается путем преобразования частот измерительйого-икор-. ректирующего канала датчика во вре" ьенные интервалы, их вычитания, фунционального преобразования Формиемого разностного интервала в число импульсов с его последукнаим пре- образованием в позиционный код 111.Яалйчие большого числа промежуточных преобразований приводит ктому, что известный уровнемер имеетзначительные аппаратурные затраты.Цель изобретения - упрощение уровнемера.Поставленная цель достигаетсятем, что уровнемер снабжен двуМя ло,гическими схемами И, включеннымимежду соответствуюиим выходом двухНИ.Иопа, В.Н.Локтюхинетаев и В А.Шаров66124 9 ходы которых соединены через схему5 коммутации с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика 7, а вторые входы - с единичным выходом триггера 9.Вход Уст.Отриггера 9 связан с шиной переполнения вычитающего счетчика 8, счетныйвход которого соединен с шиной опор"ной частотыГ а входная кодовая шина - с кодовйм выходом реверсивногосчетчика 7. Последний через входную" кодовую шину связан с блоком б памяти коэффициентов, который подключен к вЫходамЯ Я 1ф схемы 2 выработки управляющих сигналов,Выходы. С(,1, Ч 2, ф, 4 и 819 пМс.схемы 2 подключены соответственно кре-версивному счетчику 7 и вычитающемусчетчику 8, устройству 10 индикации,к входу фУст,1 триггера 9, к схеме 5 коммутации.Выходом уровнемера сЛужит устройство индикации, на котором индицируется код уровня.Для образования на выходе предлагаемого уровнемера кода, линейносвязанного с величиной относитель.ного уровня, при его построении используется принцип инвариантности,согласно которому вычислительноеустройство уровнемера реализует зависимОсть 2: - 7 - =Ю(Й), (1"огде, соФ Гховсхс ее одновременной линеаризацией,осуществляемой путем воспроизведения полинома 9 с приходом импульса (момент 1 о) устанавливается в начале такта ВЧерез п 1 тактов в реверсивном счетчике 7 образуется результирую 40 аппроксимирующего зависимость Н=Р "(Х)обратную функции (1),Уровнемер электропроводных средявляется устройством цйклическоготипа .Количество тактов в в циклеопределяется степенью полинома (2). Выработка управляющих сигналов с,-ф",(оф(1 фОщ 83.дп Мц. и Управленйепооледовательностью выполнений операций в каждом такте возлагается насхему 2 выработкиуправляющих сигналов. Выбор кода йа 1, МоделирукЩЕ-.го коэффициенты а(1.-0,1 ), осуществляется сигналами Ц, Ц 1ОЗапись кодов в счетчйки 7 и 8производится в моменты поступлениясигналов Ч,1 и с соответственно. Вмоменты зайиси подача импульсов частот Г, Гхо, Г на входы счетчиков эапрещается. В каждом цикле в начале1-го такта из блока 6 памяти в счетчики 8 и 7 заносятся соответственно кодыибв и Мащ 1,Запись кода Иавпроиэводйтся через счетчик 8. Трйггвр щий код(н (щрс " сцен45Гх "м 1 Гх "хопропорциональный полиному (2).В конце цикла код передается припоступлении сигнала в устройство10 индикации, и процесс образованияповторяется.Знаки коэффициентов Й :. Учитываются путем записи число-дмпульсныхкодов, образуемых на выходе схем И 55 3 и 4 на суммирующий и вйчитающий входы реверсивного счетчикакоммутация которых производитсяпосредством схемы 5.Необходимая точность измеренияуровня обеспечивается разрядностью -60 счетчиков 7 и 8 и выбором необходимой степени приближающего полинома.формула изобретенияЦифровой уровнемер, содержащий двухканальный датчик уровня и устединичное состояние.В течение 1-го такта код Йая,списывается из вычитающего счетчика8 импульсами частоты Г в течение 5 временисфщ )й)огде 11 - момент обнуления,счетчика 8.На выходе триггера 9 ФормируетЮ дя временной интервал длительностьюС 1, которйй запОлняется импульсамичастот Г и Г , поступающими с датчика уровня. При этом на выходесхемы И 3 формируется число импуль сов Их =ГС а схемы И 4 - числоимпульсов М рГ) Т, которые поступаоют через схему 5 коммутации на суммирующий и вычитающий входы ревер-.сивного счетчика 7.:В результате сложения поступивших импульсов Й 1 и Й с кОдОм К 1в реверсивном счетчике 7 образуетсякод)(1 рс х(1 х "1 хо оп(,"х хо 1 "1+ 25:"х "хоатР ОЕ Оа В начале 2-го такта кодК 1 р переписы вается в вычитающий счетчйк 8, а всчетчик 7 с блока 6 памяти эаписы 30в аетс я код Йа -2. А н алогичным образомв течение 2-го такта в счетчике 7образуется код2 РС-Мгк "2 ХОо 2 х" )2 а 2 35 Поскольку1 рсЬ Ю д +НМ /г -Г2 РР сии сит 1-1о("х о . х-ТцрТО 2 рсГ ОЯ ОЯ р ОФ,, Составитель Т.Ин о Техрел М.Петко Тираж 865 ЦНИИПИ Государственно по делам изобретени 113035 Москва ЖРайшШекмар Редактор С.Головенк к аз 24 22/3 сноеа ССтийс 4Патент, г.уж лиал ул.Проектн ройство индикации, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения устройства, ой снабжен двумя .логическими схемами И, включеннымимежду соответствующим выходом двухканального датчика и схемой комму-.тации, соединенными между собой схемой выработки управляющих сигналови блоком памяти, подключенным кпоследовательно соединенным реверсивному счетчику, вычитающему счет-чику, счетный вход которого подклю- .чен к шине опорной частоты, и триггеру, выход которого подключен квходам упомянутых логических схем И, прн этом счетные вхоцы реверсивного счетчика соединены со схемой коммутации, выход - с устройством индикации, а выходы схемы выработки управляющих сигналов подключены к входам реверсивного счетчика, вычи тающего счетчика,к схеме коммутацик,к входу триГгера и устройству индикации./ Источники информации, принятые 10 во внимание при экспертизе1. Принцип инвариантности в измерительной технике. М., фНаукаф,1976, с. 185.