Устройство для измерения среднего уровняжидкости

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.з 6 01 Г 23/24 6 01 С 13/00 с присоедмменмем заявки Йо Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(53) УДК 551.46. ,086(088.8) Дата опубликовамия описания 1006,81(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО УРОВНЯЖИДКОСТИ Изобретение относится к измерительной технике и предназначено дляизмерения уровня и расхода жидкостипри нестационарных процессах, а так.же для измерения среднего уровня вводных потоках с большими скоростямии сильно колеблющейся поверхностью.Известны устройства для измерениянестационарных уровней жидкости с.емкостными, кондуктометрическими, поплавковыми, иэотопными, магнитными идругими преобразованиями Д 3,Измерить точно уровень жидкостив этих случаях не представляется возможным из-эа набегания жидкости на 15датчик, большой дискретности отсчета,инерционности.Из известных уровнемеров наиболееблизким по технической сущности является устройство, в котором иапольэован шпитцемасштаб, т.е. мерная игла,снабженная нониусом. Такой преобразОватель неинерционен, обеспечивает непрерывное измерение уровня жидкости,уменьшает эффект набегания жидкости 25на датчик. Однако устройство не даетвозможности точно измерять уровеньжидкости потому, что установка мерной иглы в среднее положение проис.ходит субъективно. Игла устанавлива ется оператором по системе: глаз - измеряемая среда - мерная игла. Послеустановки оператором мерной иглы всреднее положение по нониусу шпитцемасштаба производится отсчет среднего уровня 21;Целью предлагаемого изобретенияявляется разработка быстродействующего, точного устройства для измерения среднего уровня жидкости с колеблющейся пбверхностью,.Поставленная цель достигается тем,что в устройство вводят формирователь импульсов, следящий триггер, модулятор, генератор тактовых импульсов, при этом мерная игла, формирователь импульсов, следящий триггерсоединены последовательно, первыйвход модулятора соединен с входомследящего триггера, второй вход соединен с выходом генератора тактовыхимпульсов, а выход модулятора соединен с отсчетным узлом, выполненнымв виде счетчика импульсов.На фиг. 1 приведена структурнаясхема устройства; на фиг. 2 - временные диаграмви.устройство состоит из последовательно включенных мерной иглы 1, формирователя импульсов 2, следящего А.Г. Гордиенко, В.Т. Скляр и Л.Нт ШкарапутащСектор нефтехимии института фи ко-органической Хисиии углехимии АН Украинско СР " "3триггера 3, модулятора 4, который первым входом соединен с выходом следящего триггера, вторым входом - с генератором тактовых импульсов 5, а выход модулятора соединен со счетчиком импульсов б.Устройство работает следующим образом.Мерную иглу 1 устанавливают в заданную точку водного потока или сосуда, где необходимо измерить средний уровень колеблющейся поверхности.Расположение мерной иглы относительно водной поверхности приведено на фиг.2, кривая 7. Мерная игла, касаясь воды, создает импульсное изменение сопротивления в электрической цепи, со стоящей из мерной иглы, источника напряжения и электропроводящей жидкости. В цепи образуются импульсы тока, которые показны на фиг. , кривая 8.Длительность импульсов определяетсЯ Щ временем контакта иглы с жидкостью.Амплитуда импульсов зависит от величины сопротивления цепи, в частности от изменения переходного сопротивления, вызванного явлением электролиза и величины аэрации водного потока.Далее сигналы поступают в формирователь импульсов 2, в котором формируются импульсы для управления следящим триггером 3. Временные диаграммы на выходе формирователя импульсов и следящего триггера приведены на фиг.2 кривыми 9 и 10.Прямоугольные импульсы на выходе триггера имеют длительность, которая определяется временем контакта иглы с жидкостью. С целью сравнения суммарного времени замыкания и размыкания мерной иглы - водой, импульсы, поступающие с выхода следящего триггера, предварительно квантуются.Для этого импульсы со следя щего триггера поступают на первый вход модулятора 4, на второй вход модулятора подаются импульсы от генератора тактовых импульсов 5. Выход модулятора соединен со счетчиком им пульсов б. Форма сигнала на выходе модулятора показана на фиг. 2 кривой 11. Средний уровень колеблющейся поверхности водного потока определяется равенством суммарного времени замыкания и размыкания мерной иглы. Число тактовых импульсов и при положении мерной иглы на среднем уровне определяется произведением частоты генератора тактовых импульсов на половину времени проведения опыта Ти1 Т/2Оператор, вращая лимб мерной иглы, наблюдает за показанием на табло счетчика. При появлении величины, равной и, производится отсчет среднего уровня жидкости по нониусу.Получение на табло счетчика момента отсчета измеряемой величины среднего уровня жидкости позволяет производить измерение среднего уровня жидкости с повышенной точностью и быст-, родействием.формула изобретенияУстройство для измерения среднегоуровня жидкости, содержащее мернуюиглу и отсчетный узел, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабженоформирователем импульсов, следящимтриггером, модулятором, генераторомтактовых импульсов, при этом мернаяигла, формирователь импульсов, следящий триггер соединены последовательно, первый вход модулятора соединен с выходом следящего триггера, второй вход соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход модулятора соединен с отсчетным узлом,выполненным в виде счетчика импульсов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Туричин А,М. Электрические измерения неэлектрических величин. М.Л.; Госэнергоиздат, 19 бб.2. Бобровников Г.Н. и Кашков А,Г,Методы измерения уровня. М. - Л.,Госэнергоиздат, 1979.836530 Составитель А. ТрегубовРедактор О, филиппова Техредд ПекарьКорректор О. Бил Заказ 310 лиал ППП "Патентф, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 702НИИПИ Госудапо делам иэо35, Москва, Ж Подписноетвенного комитета СССРетений и открытий35, Раушская наб., д. 4/