Гидростатический уровнемер жидкости

(54)ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ УРОВНЕХЕР ЖИДКОСТИ Изобретение относится к устройствам для измерения уровня жидких сред в резервуарах, гидрологических скважинах, водоемах и т.д.Известен гидростатический уровнемер жидкости, содержащий две разно"5 великиемембраны, установленные в корпусе датчика на разных высотах, Мембраны связаны между собой поворотным коромыслом, соединенным с сердечником трансформаторного преобразователя, который подает сигнал на следящий электропривод, перемещающий корпус датчика. Уровнемер снабжен местным и дистанционным указателем 1,Недостатком уровнемера является наличие следящей системы и кинематических звеньев(редуктор, шестерня, зубчатая рейкф приводящих к погрешности измерения. 26Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является гидростатический уровнемер жидкости, содержащий закрепленные на разных уровнях в стенке сосуда две мембраны, два трансформаторных датчика, преобразующих перемещение в напряжение, трехобмоточный трансформатор, электрическую схему вычитания напряжений и логометр, к одному из входов которого подключено напряжение, пропорциональное выходному сигналу одного из трансформаторных датчиков, а к другому входу - разность напряжений, получаемая со схемы вычитания напряжений, включающей другой датчик 21.Недостаток известного уровнемера заключается в малой точности измерения, так как преобразование давления столба жидкости в электрический сигнал, пропорциональный уровню, осуществляется в несколько этапов, включая преобразование напряжения первичной обмотки трехобомоточного трансформатора в напряжение его вторичных обмоток, что дает дополнительную погрешность измерения.5 20 щений. формула изобретения 35 40 45 50 55 и: Цель изобретения - повышение точности измерения за счет исключения из процесса измерения одного из этапов преобразованияПоставленная цель достигается тем, что подвижные сердечники обоих транс" форматорных преобразователей закреплены на концах равноплечего уравновешенного рычага, который соединен с верхней мембраной, а нижняямембрана жесткой тягой связана с катушкой одного из трансформаторных преобразователей.На чертеже изображен предлагаеиьй уровнемер..Уровнемер размещен в корпусе 1, иа одной из стенок которого закреплены на . на разных уровнях мембраны 2 и 3, причем мембрана 2 посредством равиоплечего уравновешенного рычага 4 соединена с сердечниками 5 и 6, которые при прогибе мембраны имеют возможность свободно перемещаться внутри катушек 7 и 8 дифференциально-трансформаторных датчиков, Катушка 8 дифференциально-трансформаторного датчика соединена жесткой тягой 9 с мембраной "3. Оба дифференциально-трансформаторных датчика подсоединены к логометру 10. Питание датчиков осуществляется от источника 11 переменного тока. При измерении уровня жидкости в скважинах и открытых бассейнах корпус 1 должен быть выполнен непроницаемым для жидкости и его внутренняя полость соединена с атмосферой.Уровнемер работает следующим образом.Под действием давления жидкос" ти обе мембраны прогибаются внутрь корпуса, что приводит к перемещенисердечников 5 и 6, а также катушки 8 на расстояния, пропорциональные со" ответственно давлениям Р и Р 4 . При этом верхний дифференциально-транс. Форматорный датчик выдает напряжение, пропорциональное давлению Р, а ниж ний - напряжение, пропорциональное разности давлений Р 4 - Р . Оба напряжения с датчиков подаются на вход логометра 10, который фиксирует их отношение, в реЗультате чего на выходе логометра получается величина, пропорциональная измеряемому уровню воды Н:К -РР;Р,где К - коэффйциент пропорциональностзависящий, от расстояния иплотности жидкости. 4Катушка 8 и.сердечник 6 перемещаются в одном и том же направлении, в результате чего их перемещение относительно друг друга имеет малое значе ние, зависящее от расстояния между мембранами и плотности жидкости.Это позволяет применять дифференциально- трансформаторный датчик с малым диапазоном перемещений его сердечника, в результате чего при уменьшении диа пазоиа измерений точность измерений данным датчиком соответственно повышается. В целом погрешность напряже" ния 0,0 пропорционального разности. давлений Р - Р , складывается из по грешности двух мембран, преобразующах давление жидкости в перемещение,и погрешности высокоточного дифференциально-трансформаторного датчика,рассчитанного на малый диапазон перемеВ известном датчике диапазон перемещений сердечников относительно катушек намного больше и зависит от пере-. менного значения уровня жидкости Н, следовательно, точность измерений та кого датчика будет меньше.Простота конструкций, высокая точность измерения и надежность прибора в эксплуатации обеспечивает ему широкую область применения. Гидростатический уровнемер жидкости, содержащий две расположенныена разных уровнях мембраны, соединенные с двумя трансформаторными преобразователями, которые подключены кисточнику питания и логометру, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности измерений,подвижные сердечнйки обоих трансформаторных преобразователей закрепленына концах равиоплечего уравновешенногорычага, который соединен с верхнеймембраной, а нижняя мембрана жесткойтягой связана с катушкой одного иэтрансформаторных преобразователей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 257792, кл. 6 О 1 Г 23/14, 16.05.67,2. Авторское свидетельство СССРФ 239598, кл, 6 0123/14, 09.06.65851104 Побвркность жидкости яг 14 54 Тирак 702 ПоНИИПИ Государственного комитета ССС о делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Рауаская наб. ное Заказ ППП 1 Патент , г. Уюгород, ул. Проектная;4 Составитель И. Варнекактор В. Петраа Техред М,рейвес Корректор:6