Уровнемер

и," 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социаллстическкх РеслубликцУУУ 450 АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нительное к авт. свид-ву -(22) Заявлено 14,03,78с присоединением заявк Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 13.12,8 2) Авторыизобретения С. Моргунов, В. Б, Верник, С. Ви О. Ф. Кириченко, Бражнико ашко 71) Заявител иепропетровскии ордена Трудового Красного Знный институт им. Артема и Ворошиловградский финститута Гипроуглеавтоматизация ии иа УРОВНЕМЕ Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и мажет быть использовано в горной, горнорудной, химической, нефтяной и других отраслях промышленности для измерения уровня жидких и сыпучих материалов,Известен уровнамер для измерения уровня жидких и сыпучих материалов, содержащий лот или поплавок, кинематически соединенный тросом с исполнительным механизмом следящей системы, обеспечивающей слежение за уровнем материала при его изменении ЦНаиболее близким к изобретению является уровнемер для контроля и ретулирования уровня сыпучих материалов, содержащий чувствительный элемент, электропривод с лебедкой, взаимодействующий с ним тормоз и соединенный с электроприводом индикатор 121,Однако этот уровнемер недостаточно надежен и точен.Целью изобретения является повышение надежности и точности измерения контролируемого материала.Поставленная цель достигается тем, что в уровнемер введены последовательно соединенные источник переменного тока, вентиль, пиковый, детектор, компаратор и фа. зочувствительный усилитель, а также подключенный ко второму входу компаратора задатчик сигнала стабильной частоты, выход вентиля связан с чувствительным элементом, выполненным в виде СВЧ-резона тора, СВЧ-резонатор выполнен в виде четвертьволновой коаксиальной линии с целью, закрытой радиопрозрачным материалом, обращенной в сторону контролируемого материала.1 о Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена структурна я схема уровнемера;,на фиг. 2 - С ВЧ- р езонатор.Уровнемер содержит электропривод 1 15 с лебедкой, тормоз 2, чувствительный элемент 8, компаратор 4, задатчик 5 сигнала стабильной частоты, фазочувствительный усилитель б, индикатор 7, пиковый детектор 8, вентили 9, источник 10 переменного 20 тока,Чувствительный элемент - СВЧ-резонатор состоит из металлического экрана 11, СВЧ-вентиля 12, СВЧ-автогенератора (его активного элемента 18), элемента 14 25 связи, радиопрозрачной стенки 15, излучающего элемента 1 б, представляющего собой четвертьволновой отрезок длинной линии, заключенный в металлический экран П с вырезом, закрытым радиопрозрачной З 0 стенкой 15, и выполняющего функции приемной и,передающей антенны, Элемент 13 является активным элементом СВЧ-авто- генератора, собранного по схеме емкостной трехточки. Вентили 9,представляют собой двухполупериодный выпрямитель, Источником переменного тока является понижающий трансформатор, Пиковый детектор 8 состоит из транзистора и запоминающей емкости.Принцип действия уровнемера заключается в следующем.При возникновении СВЧ-колебаний в автогенераторе происходит излучение электромагнитной СВЧ-энергии из излучателя 1 б, Часть энергии электромагнитных колебаний поступает через элемент 14 связи на вентиль 12. Величина этой энергии определяется сопротивлением излучения излучателя, которое зависит от расстояния между излучателем и измеряемым материалом,Величина сигнала, снимаемого с вентиля 12 чувствительного элемента, монотонно изменяется при монотонном изменении расстояния между чувствительным элементом д и измерительным материалом в пределах от 0 до 0,5 Х, где Х - длина волны электромагнитных колебаний, При изменении уровня измеряемого, материала, например, уменьшается расстояние между чувствительным элементом 3 и материалом, что приводит к изменению сопротивления излучения излучателя, Сигнал с вентиля 12 чувствительного элемента 3, поступающий на компаратор 4, уменьшается, и на выходе компаратора 4 появляется разностный сигнал, который через фазочувствительный усилитель б приводит в действие электропривод 1 с лебедкой, который перемещает (поднимает) чувствительный элемент 3 до тех пор, пока сигнал с детектора 12 не станет равным сигналу задатчика 5 сигнала стабильной частоты. При этом устанавливается задаваемое задатчиком б расстояние между чувствительным элементом и измеряемым материалом.При уменьшении уровня материала расстояние между чувствительным элементом 3 и материалом возрастает, выходной сигнал с элемента связи 14 также увеличивается, и на выходе компаратора 4 появляется сигнал, фаза которого отличается 5 на 180 от сигнала фазы в случае увеличения уровня материала. Этот сигнал через .фазочувствительный усилитель б управляет электроприводом 1, который опускает чувствительный элемент 3 до тех пор, пока 10 сигнал с вентиля 12 не станет равным сигналу задатчика Б.При дальнейшем измерении уровня материала процессы проявляются аналогично описанным выше. Тормоз 2 служит для 15 предотвращения самопроизвольного опускания чувствительного элемента при отключенном электроприводе,бор мула изобретения201. Уровнемер, содержащий чувствительный элемент, электропривод с лебедкой,взаимодействующий с ним тормоз и соединенный с электроприводом индикатор,25 отличающийся тем, что, с цельюповышения точности и надежности измерения уровня контролируемого материала, внего введены последовательно соединенныеисточник переменного тока, вентиль, пиковый детектор, компаратор и фазочувствительный усилитель, а также подключенный ко второму входу компаратора задатчик сигнала стабильной частоты, выходвентиля связан с чувствительным элемен 35 том, выполненным в виде СВЧ-резонатора.2. Уровнемер по п. 1, отл ич а ющийс я тем, что СВЧ-резонатор выполнен в виде четвертьволновой коаксиальной линии сцелью, закрытой радиопрозрачным мате 40 риалом, обращенной в сторону контролируемого материала,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:45 1. Авторское свидетельство СССР253399, кл, 6 01 Р 23/10, 1967,2. Авторское свидетельство СССР201696,:кл. 6 01 Г 23/24, 1966 (прототип),е, 777450У .х Ф. Фг,ЯСоставитель Т. Иноземцева "Редактор Ж, Рожкова Техред И. Заболотнова Корректор И. ОсиповскаяЗаказ 1476/1479 Изд.546 Тираж 810 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5