Устройство для определения уровня жидкости
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
перемещений груза 1, блок 8 переключения и блок 9 питания, выход которого соединен с входом двигателя 6, коммутатор 10, блок 11 индикяци" измерений, блок 12 памяти, инвертор 13, первый блок 14 суммирования, усилитель 15, блок 16 деления и второй блок 17 суммирования.Входы блока 12 памяти и ин 10 вертора 13 соединены через коммутатор 10 с датчиком 3 угла повоота, а выход блока 12 памяти через коммутатор 10 и выход инвертора 13 соединен, с входами первого блока 14 суммирования, выход которого соединен, с входом усилителя 15 и с входом блока 16 деления, Выход блока 12 памяти через коммутатор 10 и выход усилителя 15 соединены с входами второго20 блока 17 суммирования, выход которого и выход блока 16 деления соединены с блоком 11 индикации измерений.Коммутатор 10 позволяет коммутировать выход датчика 3 угла поворота с входами блоков 12, 13 и 11 и выход блока 12 с входами блоков 14 и 17,Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии вход инвертора 13, выход блока 12 памяти, а30 также один вход блока 11 индикацииизмерений для индикации уровня твердой фракции разомкнуты, а на двигатель 6 подается напряжение 01, создающее вращающий момент для спуска 35 и частичного погружения груза 1. При достижении грузом 1 уровня Н наступает равновесие действующих на грузсил:ВЬ,а-С+К=О,где Я - площадь основания груза;Ь - уровень погружения груза в1жидкость;- плотность жидкости;я - ускорение свободного падения;С - сила тяжести груза;К - сила подъема груза, развиваемого двигателем. 50Здесь первое слагаемое - выталкивающая сила, действующая на груз. При этом датчик 9 перемещения фиксирует останов, а с датчика 3 угла поворота через коммутатор 10 поступает и запоминается блоком 12 памяти сигнал, соответствующий значению уровня частичного погружения Н 1 груза 1 в жидкую среду.Затем на двигатель 6 подается на-, пряжение БЖ(01), что приводит к уменьшению силы тяги К на величину бК. При этом блок 8 переключения отключает вход блока 12 памяти, а груз 1 опускается на глубину Ь=Н -Нгф соответствующую новому положению равновесия груза, которое описывается уравнениемБ(Ь +0 Ь)8)-С+К К=О, (2)При этом датчик 9 перемещения фиксирует останов, а сигнал с датчика 3угла поворота, соответствующий уровню Н, через коммутатор 10 подаетсяна инвертор 13.Таким образом, на вход первогоблока 14 суммирования поступают сигнал с блока 12 памяти, соответствующий величине. Н 1, и сигнал с инвертора, соответствующий величине Н иимеющий знак минус, Следовательно,величина сигнала на выходе первогоблока суммирования соответствует величинеЬ=Н,-Н ,Вычитая из равенства (2) равенство (1), получимБКп 6 Ь-ЬК=О,М(3 )Для некоторой ( эталонной ) жидк ости с известной плотностью )при и огруже нии в нее груза 1 определяют любым доступным способом уровни погружения Ь и Ь Ь . При этом напряжения П , и 02 на двигателе равны соответственйо напряжениям Пи Б, следовательно усилия К и К-ЬК, развиваемые двигателем при измерениях в эталонной жидкости и контролируемой среде, также равны. Тогда справедливы следующие соотношения:Ба ЬЬ -ЬК=Вд Ь-ЬК; (4) ЯцЬ 0 -С+К=БЬО -С+К, (5)Из соотношения (4) нетрудно получить выражение для определения плотности 3Рэ ЬЬэ Кж= "- -- = - (6)ЬЬ ЬЬгде К= )э ЬЬ =сопэ,Из (5) с учетом (6) нетрудно получить выражение для определения высоты погружения Ь:16511596один из входов блока 11 индикацииизмерений с выхода датчика 3 угла поворота поступает сигнал, соответст 5вующий значению уровня НтьФормула изобретения(7) 10 Н=Н,+Ь=Н,+К Ь. (8)Из (6) и (7) следует, что плотность жидкой среды ), обратно пропорциональна, а высота погружения Ь прямо пропорциональна величине погружения ЬЬ груза 1 при изменении подаваемого на двигатель 6 напряжения на величину Ь 5.Таким образом, измерение величины 0 Ь при фиксированном, изменении напряжения, подаваемого на двигатель 6, и при фиксированных параметрах груза 1 позволяет в соответствии с (6) и (8) измерять плотность жидкой среды и более точное значение уровня жидкой среды.Для определения ) используется блок 16 деления. При этом на вход делимого подается постоянный сигнал, соответствующий константе К= Й ЬЬэ,э а на вход делителя подается сигнал с первого блока 14 суммирования, соответствующий 5 Ь. Для определения Н используются усилитель 15 с коэффициентом усиления К 2=Ьэ /ЬЬэ, блок, 12 памяти и второй блок 17 суммирования.При определении уровня твердой фракции на двигатель 6 подается напряжение Б(П ( Пг), создающее вращающий момент для спуска груза в жидкую среду, При достижении грузом 1 положения равновесия, действующих на груз сил: подъемной силы, развиваемой двигателем 6, выталкивающей силы, силы тяжести груза 1 и силы реакции опоры твердой фракции, что соответствует достижению грузом 1 уровня твердой фракции Н , датчиком перемещения фиксируется остановПри этом на,мутатора соединен с входом, блока па 50,ят,.,Ьэ где К = -- =сопз 1АЬэ Пусть при подаче на двигатель 6 напряжения Б нижнее основание груза 1 установится на уровне Н 1, Тогда точное значение уровня жидкости Н следующее:15 20 25 30 35 Устройство для определения уровня жидкости, содержащее груз, подвешенный на барабане при помощи гибкого элемента, датчик угла поворота барабана, двигатель, редуктор, блок питания, датчик перемещения груза, блокпереключения, коммутатор и блок индикации измерений, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышенияточности определения уровня жидкойсреды с изменяющейся плотностью ирасширения функциональных возможностей, оно содержит блок памяти, инвертор, два блока суммирования, усилитель и блок деления, причем выходдатчика перемещения груза соединен свходом блока переключения, выход которого подключен к первому входу коммутатора, ко второму входу которогоПодключен выход датчика угла поворота, а к третьему входу коммутатораподключен выход блока памяти, первыйвыход коммутатора соединен с входоминдикации уровня твердой фракции блока индикации измерений, второй выходкоммутатора соединен с первым входомпервого блока суммирования и первымвходом второго блока суммирования,выход которого подключен к входу индикации уровня жидкости блока индикации измерений, третий выход коммутатора подключен к входу инвертора,выход которого подключен к второмувходу первого блока суммирования, выход первого блока суммирования связан с входом усилителя и входом блока деления, выход которого подключен к входу индикации плотности жидкости блока индикации,выход усилителя подключен к второму входу второго блока суммирования, а четвертый выход ком1651159 ставитель С.Клешняхред С.Мигунова Корректор М.Самборс дактор Н,Гуньк ПодписноеФ по изобре ям при ГКНТ СССР л 1-35, Рауш 5 аз 1 Ь 95 НИИПИ Гщ у.гирст цног О 15
СмотретьЗаявка
4693192, 19.05.1989
ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ АН КИРГССР, НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО КРАХМАЛОПРОДУКТАМ
КРИВЕНКО ВАЛЕРИЙ АНДРЕЕВИЧ, РАСПОПОВ БОРИС МИХАЙЛОВИЧ, ФРАНК АНДРЕЙ АНДРЕЕВИЧ, ШЕРМУХАМЕДОВ НУРБЕК АЗИЗОВИЧ, ВЕКСЛЕР НАУМ ПЕТРОВИЧ, ЗУЕВ НИКОЛАЙ ПЕТРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01F 23/00, G01N 9/08
Опубликовано: 23.05.1991
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1651159-ustrojjstvo-dlya-opredeleniya-urovnya-zhidkosti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для определения уровня жидкости</a>
Предыдущий патент: Способ определения скорости выгорания углерода в корольках металла
Следующий патент: Способ определения скорости растворения твердых веществ в жидкостях
Случайный патент: Механизм подачи