Электроконтактный уровнемер стекломассы

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 011 479954 Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. 23 сударственный комите вета Министров СССР. Тузиков и М. А, Зези Бюро проектно-конструкторское и технической помо Государственного института стекла 71) Заявит(54) ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫЙ УРОВНЕМЕР СТЕКЛОМАССЫ 0 Изобретение касается измерения уровня стекломассы и может быть использовано при измерении и регистрации уровня стекломассы в ванных стекловаренных печей.Известны электроконтактные уров немеры 5 стекломассы, содержащие штангу с электродом, индуктивный датчик, преобразователь, блок управления и вторичный прибор. Однако катушка индуктивного датчика в них жестко закреплена на кронштейне уровнеме ра, а плунжер в определенных пределах может перемещаться пропорционально перемещению штанги, момент касания электрода стекломассы фиксируется с помощью замыкания электрического контакта штанги (элек- Б трод - стекломасса - земля). С момента касания останавливается перемещение плунжера в катушке индуктивного датчика на время, необходимое для выхода стрелки вторичного прибора на новое значение уровня. После 20 этого вторичный прибор отключается от индуктивного датчика до нового соприкасания электрода со стекломассой, т. е, пока штанга не произведет ход вверх и ход вниз. При этом ход штанги вверх должен быть доста точно большим, чтобы электрод оторвался от стекломассы и тянущаяся за ним нить не давала ложного сигнала, что увеличивает постоянную времени измерения, Это снижает надежность работы прибора, а также не поз- зо воляет в схеме управления уровнемером применить агрегатные унифицированные элементы.Предлагаемый уровнемер отличается тем, что катушка индуктивного датчика закреплена на плунжере фрикционно и снабжена ограничителями ее хода в обоих направлениях, смонтированными на скобе, жестко закрепленной на основании уровнемера.На фиг. 1 изображен уровнемер, общий вид; на фиг. 2 - разрез по А - А на фиг. 1.Уровнемер состоит из штанги 1, укрепленной на оси 2, исполнительного механизма в виде мембранного пневмопривода 3, электрода 4, насаженного на конец штанги индуктивного датчика 5, преобразователя 6 сигнала момента контактирования электрода со стекломассой, электропневматического клапана 7 и вторичного прибора 8. Датчик 5 содержит плунжер 9, катушку 10, а системы установки индуктивного датчика 5 состоят из верхнего 11 и нижнего 12 ограничителя, фрикционной пружины 13 и пружины 14 подъема плунжера 9. Ограничители 11 и 12 хода катушки смонтированы на скобе 15, которая жестко укреплена на основании уровнемера, В качестве преобразователя 6 применен унифицированный регулятор, работающий в комплекте с термометром сопротивления (например, типа РПИБс, Московского3завода тепловой автоматики). В измерительный блок преобразователя 6 включены резисторы 16, сопротивление которых обусловлено величиной электрического сопротивленияохлаждающей воды и стекломассы,Уровнемер работает следующим образом.Штанга 1 от привода 3 совершает колебательные движения. В первоначальном положении, когда условный уровень равен нулю,зазоры а и б, установленные с помощьюограничителей 11 и 12, равны между собой,при этом а+б равно ходу плунжера 9 относительно катушки 10, при котором происходит измерение уровня во всем диапазоне вторичного прибора 8. (Для стекловаренных печей этот диапазон, как правило, принимается- 5 - О+5 мм уровня).При соприкасании электрода со стекломассой создается электрическое сопротивлениецепи: земля, стекломасса, штанга, котороеизмеряется с помощью мостовой схемы измерительного блока преобразователя 6. Последний, в случае, если сопротивление равно сзаданным, дает электрический сигнал наподъем штанги 1 с электродом 4, С помощьюнастройки времени включения электрического сигнала, которая имеется в управляющемблоке преобразователя, а также путем дросселирования пневмопривода 3 устанавливается величина хода (за счет времени хода электрода 44 вверх), При ходе вверх плунжер 9а+бс катушкой 10 опускается на величинуПосле этого клапан 7 срабатывает, в механизм 3 поступает воздух и штанга 1 начинаетопускаться до такого положения, когда заданное сопротивление и сопротивление, создающееся контактированием электрода 4 состекломассой, будут равны. Если уровеньстекломассы за это время повышается, переключение на подъем электрода 4 происходиттогда, когда зазор б(а, Тогда при повторном подъеме электрода 4 плунжер 9 опускаа+бется на величину - , а катушка 10 упи 2рается в ограничитель 12 и, благодаря посадке на плунжер с помощью пружины 13, переабместится на величину -- а и вторичный2 4прибор 8 покажет новое значение уровня,пропорциональное его повышению.В случае понижения уровня при опусканиикатушки 10 соприкасание ее с ограничителем5 не произойдет, так как в этом случае о)а.Однако при последующем подъеме катушки,т. с, при опускании электрода, катушка 10упрется в верхний ограничитель 11, Ь результате она смещается в обратную сторону ивторичный прибор 8 покажет, что уровеньстекломассы снижается,Благодаря креплению катушки 10 на плунжере 9 становится возможным не отключатькатушку и не производить вследствие этого15 частичного перемонтажа схемы вторичногоприбора, Применение в качестве преобразователя 6 стандартного регулятора постоянства электрического сопротивления позволяеткомплектовать уровнемер по агрегатному ме 20 тоду из стандартных узлов, сократить ходштанги на подъем и опускание в 5 - 6 раз,так как в этом случае достаточно подниматьэлектрод на 2 - 3 мм от поверхности стекломассы, вместо 10 - 15 мм в известных уровне 25 мерах, что уменьшает постоянную времениизмерения и повышает точность измерения,Постоянство хода плунжера вниз обеспечивается за счет постоянства времени подъемаштанги и постоянства скорости исполнительзо ного механизма. Последнее достигается путемустановки преобразователя 6 (регулятора) ипостоянства давления воздуха в сети, а вслучае применения электрического исполнительного механизма - за счет постоянстваз 5 скорости двигателя и профилировки подъемного кулачка.Предмет изобретенияЭлектроконтактный уровнемер стекломас 40 сы, содержащий штангу с электродом, исполнительный механизм, индуктивный датчик,преобразователь и вторичный прибор, о тл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышениянадежности измерения, катушка индуктивно 5 го датчика закреплена на плунжере фрикционно и снабжена ограничителями ее хода вобоих направлениях, смонтированными наскобе, жестко закрепленной на основанииуровнемера..Корректор Е. Рожкова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 3012/3 Изд.988 Тираж 782 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5