Уровнемер

О П И С А Н И Е и 1943530ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик(5)М, Кл. Я 01 Р 23/26 3 Ъвударстеенные квинтет СССР ъ ав авлаи нзвбретеннй и атнрнткк(5 З ) УЮ К 681. 128 .66(088,8) Опубликовано 1, 07.82.Бюллетень РВ 26 Дата опубликования описания 17,07.82 А.П. Константинов, В.К. Колесниченко, В.С. Мельник и В,Н, Покатаев(54) УРОВННМНР 1Изобретение относится к средствам измерения уровня жидкости электрическими методами и может быть использовано для измерения уровня жидкости любого типа, с дистанционной передачей результата 5 на регистратор (,например, телесистему).Известен индуктивный уровнемер, содержащий поплавок с электромаг-, нитным экраном и расположенные вдоль измеряемого диапазона обмотку возбуждения, подключенную к источнику питания и две смежные измерительные обмотки, включенные встречно и выполненные с переменной плотностью на мотки по длине, выходы которых соединены с .выпрямителем 11.Недостатком известного устройстра является недостаточная точность.Цель изобретения - повышение тоци ности измерения.Поставленная цель достигается тем, что уровнемер, содержащии по 2плавок с электромагнитным экраном и расположенные вдоль измеряемого диапазона обмотку возбуждения, под" ключенную к источнику питания, и две смежные измерительные обмотки, включенные встречно и выполненные с переменной плотностью намотки по длине, выходы которых соединены с выпрямителем, снабжен последовательно соединенными счетчиком, дешиФратором, ключами, управляемым делителем и дифФеренциальным усилителем, один из входов которого подсоединен к выпрямителю, а выход к дополнительно введенным двум пороговым усилителям, выход одного из которых подключен к одному из входов счетчика и дополнительной схемы ИЛИ, выход которой соединен с другим входом счетчика, а выход другого порогового элемента через дополнительно введенный инвертор соединен с третьим входом счетчика и другим входом схемы ИЛИ. Для достижения це.Усиленный сигнал датчика с выхода 14 усилителя поступает на один канал регистратора (Фиг,3). На второй канал регистратора поступает сигнал 55 с выхода 15, несущий информациюо проходимом диапазоне (фиг.4,),Одновременно с выхода 1 ч усилителя 3 9353ли в устройство дополнительно вводятся два пороговых устройства,двоичный реверсивный счетчик дешиф"ратор, усилитель и управляемый делитель напряжения. Разрядность счет-,чика и дешифратора определяетсявыбранным числом интервалов, накоторые,разбивается измеряемый диа"пазон,На Фиг,1 изображено устройство, щструктурная схема; на Фиг.2 " выходной сигнал датчика; на Фиг,3 и4 выходной сигнал устройства.Предлагаемый уровнемер ( Фиг.1)содержит равномерно распределеннуюобмотку возбуждения 1, запитываемуючерез клеммы 2 и 3 источника напря-.жения, две одинаковые измерительныеобмотки 1 и 5, состоящие из отдельных секций, расположенных так, что щчисло витков на единицу длины датчика равномерно ( и симметрично ) уменьшаетсл от краев к середине. Поверхобмоток датчика располагаются дваэлектромагнитных экрана 6 и 7 длина которых равна длине секций обмот"ки, Экран 7 неподвижно закрепленв конце обмотки 5, экран 6 размещается на поплавке, которь 1 й перемещается вдоль всей обмотки датчикапри изменении уровня, В исходномсостоянии поплавок (и экран 6) расположен в конце обмотки ч ( противоположном экране 7),Измерительныеобмотки включены встречно так, чтосуммарная ЭДС (выходной сигнал датчика), снимаемая с них, определяетсл положением поплавка (и экрана 6);при нахождении поплавка в исходномположении ЭДС равна О, при перемещении поплавка (,в сторону экрана 7)ЭДС равномерно возрастает (Фиг.2).Этот выходной сигнал через выпрямитель 8 поступает на вход 9 дифференциального усилителя 10. На второй45вход 11 этого усилителя подаетсянапряжение смещения с управляемогоделителя напряжения 12, которыйуправляется ключами 13. В исходном,состоянии все ключи 13 открыты исмещение на входе 11 равно нулю.50 0 4сигнал поступает на входы двух пороговых устройств 16 и .17. Порого"вое устройство 16 настроено на мак-.симальный уровень сигнала, пропускаемый регистратором телесистемы, пороговое устройство 17 настроенона минимальный уровень сигнала,который еще можно различить на регистраторе. Пороговые устройства16 и 17 через инвертор 18 и элемент ИЛИ 19 связаны со счетчиком 20соединены через дешифратор 21 с ключами 13.Устройство работает следующимобразом.При превышении сигнала с усилителя уровня порога срабатыванияпорогового устройства 16 на выходеего появляется сигнал (логическая1") поступающий на управляющийвход двоичного реверсивного счетчика20, который разрешает прямой счетимпульсов, поступающих с элементаИЛИ (19) на счетный вход счетчика20. При этом пороговое устройство17 сработано, на его выход черезинвертор 18 соединен со счетчиком20, поэтому обратный счет запрещен.Дешифратор 21 по сигналу с разрядов счетчика 20 управляет ( закрывает ) один из ключей 13, изменяятем самым напряжение смещения, подаваемое на вход 11 усилителя 10.Напряжение смещения компенсируетсигнал датчика, поступающий навход 9. Напряжение на выходе усилителя уменьшается до нуля, пороговоеустройство 16 отпускает и при дальнейшем перемещении поплавка сигнална входе усилителя вновь начинаетвозрастать от щ 1 пдо нах(фиг.3,время 1 Ц. На выходе 15 появляется сигнал соответствующий второму диапазону.С увеличением сигнала датчикапроцесс повторяется ( фиг,3 и 4 время 1., 1, 1).Если в процессе работы уровеньначинает уменьшаться, то когда напряжение на выходе 11 станет нижепорога срабатывания порогового устройства 17, на его выходе появитсясигнал логической "0", который черезинвертор 18 разрешит реверсивныйсчет импульсов, поступающих на счетный вход счетчика 20. Емкость счетчика уменьшается, дешифратор, в соответствии с кодом, поступающим изсчетчика, отключает соответствующийФормула изобретения 5 9 ключ 13, уменьшив напряжение смещения на входе 11 усилителя фиг.3 и 4 время 1 у, Ф).Каждому значению величины напряжения на выходе 15 ставится в соответствие определенное дискретное значение уровня. Текущее значениеуровня в диапазоне между двумя дискретными точками определяется по величине напряжения с выхода 14.При дешифровке показаний датчика полное значение уровня определяется как сумма дискретного значения уровня, соответствующего проходимому диапазону 1,определяемому по фиг.4) и текущего значения уровня в этом диапазоне определяемому по Фиг.3) . 43 Я 0 бвстречно и выполненные с переменнойплотностью намотки по длине, выхо"ды которых соединены с выпрямителем,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтос целью повьвения точности изме"рения, он снабжен последовательносоединенными счетчиком, дешифратором,ключами, управляемым делителем идифференциальным. усилителем, один1 О из входов которого подсоединен квыпрямителю, а выход - к дополнитель"но введенным двум пороговым усилителям, выход одного из которых под-ключен к одному из входов счетчика13 и дополнительной схемы ИЛИ, выходкоторой соединен с другим входомсчетчика, а выход другого пороговогоэлемента через дополнительно введенный инвертор соединен с третьимщ входом счетчика и другим входомсхемы ИЛИ, Уровнемер, содержащий поплавокс электромагнитным экраном и распо"ложенные вдоль измеряемого диапазонаобмотку возбуждения, подключеннуюк источнику питания, и две смежныеизмерительные обмотки, включенные Источники. информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИ 468098, кл.01 Р 23/26, 1970прототип), 93539943530 ИХЦ Составитель Т. ИноземцеваРедактор Т, Парфенова Техред Л.Пекарь Корректор Г. Решетник иал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная,каз 5093 ВНИИП по 113035Тир осударственног ам изобретений осква, Ж, Р ж 673 Подписнокомитета СССРи открытийушская наб., д. М 5