Уровнемер

,(5 ц 4,С 01 Г ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ л ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) Авторское свидетельство СССР У 469057, кл. С 01 Р 23/16, 1973.Авторское свидетельство СССР Мф 773441, кл. С 01 Р 23/16, 1979. (54)(57) УРОВНЕМЕР, содержащий две пьезометрические трубки, подключен- . ные через постоянные дроссели к источнику питания и погруженные в контролируемую жидкость, блок сравнения и генератор пневмоимпульсов, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства, в схему введены дополнительный генератор пневмоимпульсов, усилитель, пневматический шаговый двигатель и реверсивный счетчик пневмоимпульсов, при этом одна из пьезометрических трубок выполнена подвижной, причем выход неподвижной пьезометрической трубки соединен с первым входом блока сравнения, выход подвижной трубки через усилитель соединен с вторым входом блока сравнения, инверсные выходы которого подключены к питающим входам генераторов, выходной канал первого из которых соединен с прямыми входами шагового двигателя и счетчика, выходной канал второго соединен .с реверсивными з входами шагового двигателя и счетчика, а выходной вал шагового двигателя кинематически связан с подвижной пьезометрической трубкой.- уровень жидкости в емкости; - нлотность контролируемойжидкости;- ускорение земного притяже - коэффициент усиления усилителя 4. Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именнок устройствам для измерения уровняжидкости, и может быть использованодля контроля уровня в емкостях нефтеперерабатывающих, химических, пищевых производств.Целью изобретения является расширение функциональных возможностейустройства. ОНа чертеже представлена схемауровиемера.В емкость 1 с контролируемой жщкостью на полную глубину опущенанеподвижная пьезометрическая трубка 152 и подвижная,пьезометрическая трубка 3, подключенные к источнику питания сжатым воздухом через постоянныедроссели,Схема содержит усилитель 4, блок5 сравнения, генераторы 6 и 7 пневматических импульсов, пневматическийшаговый двигатель 8 и реверсивныйсчетчик 9 пневмоимпульсов.Уровнемер работает следующим обра зом.В исходном состоянии, при отсутствии контролируемой жидкости в емкости 1, давления на выходах пьезо"метрических трубок 2 и 3, а соответственно, и на входах блока 5 сравне 30ния равны нулю, .причем обе трубкирасположены на нижней отметке емкости. На выходах блока сравнения установлены нулевые сигналы, ни один изгенераторов 6 или 7 не работает, импульсы на входы шагового двигателя8 и счетчика 9 не поступают. Выходной вал двигателя зафиксирован в начальном положении, а в счетчике находится нуль импульсов, соответствующих нулевому значению уровня жидкости.При заполнении емкости жидкостью,например, до уровня Н на входах блока 5 сравнения появятся давления Ри Р , которые соответственно равны2 фОднако при этом начальные давления Р с .Р 2 и система выйдут из состояния равновесия. На выходе блока 5 сравнения, соединенном с генератором 7, появится сигнал рассогласования "1", что приведет к запуску генератора. Импульсы с выхода генератора 7 начнут поступать на прямые входы шагового двигателя 8 и счетчика 9. При этом шаговый двигатель после каждого поступившего импульса перемещает подвижную трубку 3 вверх на один шагиян, что приводит к умень" шению давления на выходе трубки на величину(3) ЙР = У Кфн а на втором входе блока 5 сравнения - на величину Р 2 -ЛР = К У а Н - К У 8 дН = К Р,8(Н - аН), (4)Система прийдет в состояние равновесия при условии(5) Р 2 = Р 1а для этого на пневматический шаговыйдвигатель с генератора 7 должнопоступить Я импульсов, Тогда К У 8(Н - Ы дН) = У.8 Н, (6) Отсюда Н (К)Р я . = Б: --РБ ВЫХ(7) В случае последующего изменения контролируемого уровня в сторону увеличения или уменьшения произойдет новое рассогласование сигналов на входах блока 5 сравнения, в резуль- . тате чего на одном иэ его выходов появится сигнал, эапускаюший соответствующий генератор (при Р, ) Р 2 запустится генератор 6, а при Р Т Р2 генератор 7),"1 "К - коэффициен пропорциональности, т;е. количество импульсов, поступивших на пневматический шаговый двигатель и зафиксированных счетчиком, пропорционально измеряемому уровню,31167438 Импульсы с выхода того или иногогенератора, поступая на соответствующие входы шагового двигателя и счетчика, будут приводить систему в новое состояние равновесия, соответствующее новому значению контролируемого уровня. При этом каждому значе" нию уровня жидкости в емкости будет поставлено в соответствие с выражением (7) пропорциональное количество импульсов в счетчике.Так как результирующий уго рота выходного вала пневматич шагового двигателя определяет , выражением Как следует иэ выражений (7) и л пово(9), и в первом и во втором случае ескоговыходной сигнал уровнемера не зависит сяот плотности контролируемой жидкости.15Таким образом, выполнение пьезо(8)метрического уровнемера по предложенной схеме, приводит к расширениюфункциональных возможностей устройст- Н = С Б, ва, так как его можно использовать20и в непрерывных системахавтоматического контроля и регулирования, и в(9) цифровых и импульсных системах. ф вых где Е - цена шага двигателя, то принимая во внимание, что можно записать где С = (К) С/ьН К - коэффициентпропорциональности.Следовательно, результирующийугол поворота выходного вала шагово го двигателя, который может быть пре: образован в соответствующий пневматический или электрический непрерывныйсигнал, также пропорционален измеряемому уровню.101167438 Составитель В.Рачко Техред И. Кастелевич Подпомитетаоткрытиишская на Тираж 703 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р