Уровнемер

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1817 3 я)5 О 01 Е 23/6 е Я ЕН АТЕНТУ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТВЕДОМСТВОСССР(71) Одесский политехнический институт(72) И.Л.Учитель, А;Г.Кисель, В.С.Ситников, И. В,Приходько, А.В. Ска левой, Э, Н. Каримов, Ю.В.Киличенко и Л,Ю,Чистяков (13) Одесский политехнйческий институт (56) Авторское свидетельство СССР М 558165, кл, 6 01 Р 23/62, 1 976. (54) УРОВЙЕМЕР(57) Сущность изобретения; уровнемер содержит 1 источник тока (1), 1 вольтметр (2), 1 поплавок (3), 1 магнит (4), неферромагнит-ную трубу (5); 1 ФНЧ (6), М постоянных резисторов (7), (И+1) герконов (8) 8-6-2-1-7-8, 1-6. Магнит установлен на поплавке, выполненном с возможностью перейещениЮ вдол ь неферромагнитной трубы. Последовательно соединенные резисторы включены, между выводами герконов, 3 ил.(1 т,е, Л зависит не -положения ао Сл сти от ао и ошибк-Лаг Таким образом, в признаков поэволяе шкале, что дает воз ность измерения уро погрешности на раз отличие от перемени рения в прототипе., Кроме того, введ веденная совокупность т перейти к линейной можность повысить точвня за счет постоянства 1 ых участках шкалы в ой погрешности изме 01 =а 1 Рп 02 =агйе г 2 а 1,тметра;- ток, дей оры; йаах- суммар последовательнь фициент, указываю(1) Л Ла,висит от иО.месте шкпределе бональная напряже- следнему 55олоалы удет совокупх реэистоии уровня Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения уровня "жидкости" в нефтяной, газовой,газоперерабатывающей, нефтехимической идругих отраслях народного хозяйства, 5Цель изобретения - повышение точности и помехозащищенности.Поставленная цель достигается тем, чтов уровнемер, содержащий источник тока,измерительный вольтметр, поплавок с за- .10крепленным постояннь 1 м магнитом, свободно передвигающимся по диамагнитнойнаправляющей трубе, введены фильтр низкой частоты, последовательно соединенныеЙ постоянных резисторов, В+1 магнитоуправляемых герметизированных контактов,вторые выводы которых обьединены с вторым выводом источника тока и входом фильтра, выход которого подкл 1 очен к второмувыводу вольтметра, первый вывод вольтметра обьединен с первыми выводами источника тока; первого постоянного резистораи нулевого магнитоуправляемого герметизи-.рованного контакта, первый вывод 1-го(1=Щ магнитоуправляемого герметиэированного контакта соединен с вторым вь 1 водом -го постоянного резистора и первымвыводом (+1)-го резистора.Существенным отличием предлагаемого устройства является новая структурная З 0органиэация за счет введения последовательно соединенных Й постоянных резистор о в, М+ 1 магнитоуп равляемых герметизированных контактов и параллельно подключенного вольтметра к источнику тока, З 5что позволяет использовать линейную зависимость О р(Н). т.к,где О - показания воль ствующий через резист ное сопротивление К резисторов, а - коэф щий уровень жидкости.Тогда- 02 - 01 -Явах (аг - а=18 еах 2 Ла где аг=ао+Ла;а 1 =ао -Поскольку в(1) ЛО не э жения ао, то Л 01 Л 02 = Таким образом, в любо измерения при выполнении в одна погрешность, пропорцитолько от Ла , но и отдовательно, в зависимо- .,Лбудет разной, т.е. 2 Ла( 1 -аоГ(1 - ао 1 )г - Лагц(1 -е 1 ие последовательно с измерительным вольтметром фильтра низкой частоты позволяет повысить помехоустойчивость устройства при волнении поверхности . и колебаниях поплавка,Следует указать, что ширина магнитного зазора выбирается так, что по ходудвижения магнит замыкает магнитоуправляемые герметизированные контакты (МГК) в соответствии с диаграммой- (-1) +- (1-1) и--При этом на фиг.1 видно, что ние и уровень определяются по и замкнутому МГК,Следовательно, введенная ность признаков из й постоянны ров и й+ 1 М ГК за счет дискретизац= 0,1,д ЛО=В айвах ри тех же услови 0,10,9 вательно,д 025 -- = 1,125 и 0,222К где- ток в цеп К - количест ключенных сопротивлеостоянных сопротивле 1В - ве тся МГКока 1 може. нике тока, тфильтрован . Параметры обы волнение ой составляюна вольтметр яющая О. позволяет также повысить помехозащищенность устройства,Таким образом, предлагаемому устройству присущи существенные отличия по сравнению с известным, достигаемые вве денной совокупностью признаков, и положительный эффект не является простой суммой известн ых.На фиг.1 приведена структурная схема экстраполятора; на фиг,2 и 3 - зависимости 10= 1 - и О = р(Н), 1 Уровнемер содержит источник 1, измерительный вольтметр 2, поплавок 3 с закрепленным постоянным магнитом 4,свободно передвигающимся по диамагнитной направляющей трубе 5, а также фильтрнизкой частоты 6, последовательно соединенные М постоянных резисторов 7, 8+1 20магнитоуправляемые герметизированныеконтакты 8, вторые выводы которых объединены со вторым выводом источника тока 1 ивходом фильтра 6, выход которого подключен ко второму выводу вольтметра 2, первый 25вывод вольтметра 2 объединен с первымивыводами источника тока 1, первого постоянного резистора 7 - В 1 и нулевого магни. тоуправляемого герметизированногоконтакта 8 - ЗЕО, первый вывод -го ( = 1. К) 30магнитоуправляемого герметизированногоконтакта 8- ЯР соединен с вторым выводом-го постоянного резистора 7 - В и первымвыводом (+1)-го резистора 7 - Я+1,Устройство работает следующим образом,Пусть уровень жидкости Н в баке находится на уровне -го МГК, тогда и поплавок3 с встроенным магнитом 4 бчдет находитьсяна уровне -го МГК, замыкая его своим магнитным полем. В этом случае ток, генерируемый источником 1, действуя через К-й МГКи последовательно соединенные постоянные резисторы (номиналы которых равны)создает напряжение, равное:4 ний;О - напряжение на источ Вольтметр 2 измеряет о ное значение напряжения О фильтра 6 выбираются так, чт поверхности в виде переменн щей О отфильтровывались и поступала постоянная составл Сравним приведенную погрешность предлагаемого устройства с базовым, в качестве базового возьмем прототип,В прототипе ЕЯ 2 ЬаРБах (1 - д) - Ьй а приведенная погрешность равна Например, при ао = 0,7, Ла(1 - 0,7) - (0,1 )2, 025,В предлагаемом устройстве погреш- ость а приведенная погрешность ра Приведенная погрешность предлагаемого устройства на уровне ао = 0,7 меньше в 1,125 раза погрешности прототипа. Уровень 0,7 выбран в связи с тем, что при заполнении бака необходимо тщательно отслеживать уровень жидкости, т.к. перелив жидкости крайне не желателен, а порой может привести и к аварийной ситуации,Для реализации уровнемера используе типа КМ-ЗА (герконы), Источник т ет быть построен по типовой схеВ качестве вольтметра можно использоать цифровой мультимер В 7-35, Все рези- торы типа С 2-36 или С 2-29 В,1817834 ченные между первыми вывбдами Й+ 1 магйитоуправляемых герметизированнцх контактов, вторые выводы которых подключены к второму выводу источника тока, и вольтметр;отличающийся тем,что,сцелью повышенйя точности и помехозащищенности, в него введен фильтр низких частот, включенный месжду вторыми выводами источника тока и вольтметра, первый вйвод КбтОРОГсО ПОДКЛЮЧЕН К ПЕРВЫМ ВЫВОДаМ ИС- точника тока, нижнего магнитоуправляемогь герметизирОваннбго контакта и постоянного резиСтора; включейногб между нижним и следующим за ним ма нитоуправляемым герметизированным контактом. ааСоставитель И.УчительТехред М,Моргентал ектор М.Пет едактораказ 1740ВНИЙПИ Г Ти ударствей ног 113035омитета по изобретен осква, Ж, Раушска Проиааоаственно-иадатеаьский коиоинат "Пат жгород, ул.Гагарина, 10 Повышение точности и помехозащищенности уровнемиера гвзволяет повысить точность определения объема "жидкости" в баке, что существенно сокращает неточности при дозировке, а следовательно, повышает 5 технико-экономйческий эффект предлагаемого устройства йб сравнению с известным,Формула изобретенияУровнемер, содержащий постоянный 10 магнит, установлейный на поплавке, выпол-. ненном с вотозможносттьсю перемвщения вдоль неФерромагниитного корпуса, внутри которбго раэметщоетннтй .последовательно соединенные й постоянных резисторов, вклю Подписноем и открытиям при ГКНТ СССаб 4/5