Дискретный уровнемер

/2 НЕМ измерий автоосится омьппле тел мерен Цель истем авение кон трукциии надежзмерения счет опе коммутац ает обмо ативнаси послеки б,СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОтНРЫТИЛмПРИ ГННТ СССР ИСАЙИ(56) АвторВ 735925,28. 66(088.8)ское свидетельство ССС кл С 01 Р 23/70, 1980 БРЕ 1 ЕН(57) Изобретение отельной технике иматике, а именно кв глубоких скважинахтения является упрощповьппение точностиности его работы зати контроля. Блок 9довательно закорачив1539536 510 Заи 1 канне:ыаодов любой обмотки б,5 Ре:Ой 1 агн 11 т 1 ую связь с обмоткой 3во збужцени 51 приводит к Ооразованиюкороткозмк 1 утого витка в электромагнитной системе устройства, а следовател 7,5 О, к изменению тока обмотки 3возбухдения. Зто изменение тока приводит к срабатыванию Формирователя 8импульсов На его выходе появляетсяединичный сигнал., который блоком 9через соответствующий замкнутый конИзобретение относится к измерительной те.11 ке и промышленной автомати е - , о;,ст быть использовано Для Опре пеле1.,5 уровня в глубоких скв ажи У, .;и; изобретения - упрощение конс 1 рукп 1 урОБ 1 е 1 еря повышение точ ности измерения и надежности его работ. за счет оперативности контроля 25 и расширения Функциональных возможОстей,.На Фиг. 1 представлена конструкция предлагаемого уровнемера; на Фиг. 2 - его структурная схема; на фиг., 3 - конструкция и взаимное расположение измерительных обмоток на Фиг, 4 - отрезок сердечника.уровнемер состоит из цилиндрического магнитопровода 1, цилиндрического сердечника 2, ыамотанной на него обмотки 3 возбуждения, Ферромагнитного кольца 4 на поплавке 5, обмоток б измерения (Фиг, 3) и измерительного устройства 7, Измерительное уст ройство 7 содержит Формирователь 8 импульсов, блок 9 коммутации, блок 10 памяти и дешиФратор 11.На сердечнике 2 протачиваются канавки 12, 13 для укладки в них прово дов обмоток и измерения, отверстия 14 служат для ввода провода внутрь сердечника. Обмотки 6 измерения располо" жены одна над другой вдоль наружнойповерхности сердечника 2. Вход Формирователя 8 импульсов является од-. ним из входов измерительного устройства 7 и соединен с цепью обмотки 3 возбуждения, Выход Формирователя 8 импульсов соединен с одним из входов блока 9 коммутации, другие входи которого тагке являются входами данного устройства 7 и соединены,начиная с первого, с обмотками 6 измерения,такт записывается в сос тветствующийразряд блока 10 памяти. Замыканиеже выводов любой обмотки 6, не имеющей .магнитной связи с обмоткой 3возбуждения, не приводит к изменениюее тока, и в соответствующие разрядыблока 10 памяти записывается "0".ДешиФратор 11 в зависимости от комбинации единичных и нулевых входныхсигналов подключает ту или иную ячейку блока индикации. 4 вл,расположенными в той же последовательности, Выходы блока 9 коммутации соединены с входами блока 10 памяти. Выходы блока 10 памяти соединены с входами дешифратора 11, выход которого является выходом данного измерительного устройства 7,Магнитный поток, создаваемый обмоткой 3 возбуждения, проходя по сердечнику 2, не пересекает петель (вит- ков) обмоток 6 измерения, так как плоскость петель параллельна магнитным силовым линиям потока (фиг,3). Но, переходя на Ферромагнитное кольцо 4, охватывающее сердечник и значительно уменьшающее магнитное сопротивление перехода сердечник 2 - цилиндрический магнитопровод 1 в месте своего расположения, магнитный поток изменяет свое направление и пересекает петли (витки) обмоток 6, расположенные напротив Ферромагнитного кольца 4, создавая магнитную связь между обмотками 6, в которые входят эти петли, и обмоткой 3 возбуждения. Напряжение вэаимоиндукции, наводимое в тех обмотках 6, петли которых ока; зались охваченными Ферромагнитным кольцом, преобразуется измерительным устройством 7 в значение "1", а в отсутствие напряжения на остальных обмотках. - в значение "0" разрядов кода результата измерения. Для увеличения сигнала, снимаемого с обмоток 6, их петли (на фиг.3 показаны одновитковыми) могут быть реализованы многовитковыми.Для исключения ошибок, вызванных дискретизацией измерения и превышающих ошибку, равную значению младшего разряда кода, целесообразно применять взаимное расположение обмоток 6, 1539536соответствующее циклическому кодурезультата измерения, т.е. такое, при котором горизонтальные участки всех петель каждой обмотки не совпадают ни с одним горизонтальным участком петель другик обмоток (изменение кодана величину дискретизации характеризуется всегда изменением значения только одного из разрядов кода). При изменении уровня на шаг дискретизации не может возникнуть ложных кодов значения измерения и нет зоны неопределенности, так как измерительное устройство 7 наличие любой величины сигнала наобмотке измерения относит либо к " 1", либо к "О",Для уменьшения потерь,на вихревые токи сердечника целесообразно изготавливать его полым с продольным разрезом.Дискретный уровнемер работает следующим образом.Блок 9 коммутации последовательно закорачивает обмотки 6, начиная с первой. При этом замыкание выводов любой обмотки 6, имеющей магнитную связь с обмоткой 3 возбуждения, приводит к образованию короткозамкнутого витка в электромагнитной системе .устройства, а следовательно, к изменению тока обмотки 3 возбуждения. Это изменение тока приводит к срабатыванию формирователя 8 импульсов.На его выходе появляется единичный сигнал, которъй блоком 9 коммутации через соответствующий замкнутый кон. такт (опрос обмоток осуществляется последовательно) записывается в соответствующий разряд блока 10 памяти. Замыкание же выводов любой обмотки 6, не имеющей магнитной связи с обмоткой 3 .возбуждения (витки обмотки 6 измерения не перекрываются поплавком 5) не приводит к изменению ее тока, и в соответствующие разряды блока 10 памяти записывается "ц".Дешифратср 11 и зависимости от комбинацгн единичных и нулевых входных сигналов (связивыходами блока 10 памяти) подключает ту или иную ячейку блока индикации (блок индикации на схеме не показан).10 Формула изобретения Дискретный уровнемер, содержащийполый магнитопровод с установленным внутри него сердечником, на наружной поверхности которого установлен поплавок с укрепленным на нем ферромаг" нитным кольцом, обмоткой возбуждения и обмотками измерения, а также изме О рительное устройство, выключающееформирователь импульса с регистром памяти, соединенный с дешифратором, а т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции уровне мера, повышения точности измеренияи надежности работы, он дополнительно снабжен коммутатором, а измерительная обмотка выполнена в виде п-обмоток, по числу контролируемых дискретных точек, каждая иэ которых выполнена в виде витков прямоугольной формы, вытянутой вдоль наружной поверхности сердечника, измерительные обмотки расположены одна на другой со смещением одна относительно 35 другой на половину шага между витками каждой обмотки, кратному дискретности, при этом вход формирователя импульсов соединен с обмоткой возбуждения, выход формирователя импульсов соединен с одним входом коммутатора, другими входами соединенного с соответствующими измерительными обмотка- ми, а выходы коммутатора соединены с входами регистра памяти.1539536 Фиг ректор Э. Лончакова Составитель Н. Мараховскедактор М. Келемеш Техред Л.Сердюкова Тираж 530венного комитета по изо113035, Москва, Ж, Р изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10 Заказ 208ПодписноеВНИИПИ Государст бретениям и открытиям при ГКНТ СССРаушская наб., д. 4/5