Уровнемер

(21 (22 являетений,электрома ения коле виброметривнивающего ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ИОАН Е ИЗОБР Н ДВТОрскому СВИлЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный институт по проектированию организаций энергетического строительства "Оргэнергостройц (72) А.Б. Шелухин(57) Изобретение относится к техникизмерения уровня сыпучих сред в бункерах. Цель изобретения - повышениеточности измерений, По мере наполнения бункера свободный конец упругойленты будет засыпан контролируемойсредой, под слоем сыпучего материал Изобретение относится к техникеизмерения уровня сыпучих сред в бун-.керах,Целью изобретения ся повынение точности измерНа фиг, представлен уровнемер вбункере, общий вид; на фиг. 2 " разрез А-А на фиг,3; на фиг, 3 - разрезБ-Б на фиг, 2; на фиг, 4 - вибродатчик; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг.4;на фиг, 6 " структурная электрическая схема уровнемера; на фиг, 7принципиальная электрическая схемавибродатчика,Уровнемер состоит из гнитной системы 1 возбуждбаний, упругой ленты 2,ческих датчиков 3 и сра окажется часть вибродатчиков, По мере повышения уровня среды количествотепла, подводимого к терморезистору26, уменьшается, Разность выходныхэлектрических параметров терморезисторов пропорциональна уровню сыпучего материала. При подаче импульсавозбуждения от генератора 20 импульсов на электромагниты приводятся вколебания вибродатчики 3,18, формирующие выходной сигнал в зависимостиот времени затухания собственных колебаний плоских пружин, траверсы исветодиодов, а также в зависимостиот энергии скручивающего импульса повысоте упругой ленты, погруженной всыпучий материал,ил. устройства 4. Уровнемер установлен на корпусе бункера 5,Упругая лента 2 соединена с 2-образным сердечником 6 с двумя прямолинейными концами 7,8,.двумя сильфонами 9,10. Сердечник 6 крепится к крынке с помощью мембраны 11.Стержень 1 2 одним концом соединен с первым электромагнитом 13 и пригрузом 14, а вторым концом соединен с центром боковой мембраны 15, закрепленной в корпусе. Второй электромаг", нит 16 крепится непосредственно к корпусу 17 с противоположной стороны от мембраны. Концы 7, 8 2-образного сердечника б входят в полость электро магнитов 13, 16 и размещены в пространстве так, что их оси установленыгоризонтально и параллельно плоскости мембраны 11.Компенсационный виброметрическийдатчик 18 крутильных колебаний установлен на боковой мембране 15 в зоне5крепления стержня 12, По конструкциивиброметрические датчики 3 и 18 аналогичны и могут быть выполнены, например, оптоэлектронными. Сильфоны9, 1 О предназначены для герметизациии защиты от пыли,Упругая лента 2 имеет в верхнейчасти скрутку 19 на 90Электромагниты 13, 16 соединены сгенератором 20 импульсов. Выходы виброметрических датчиков 3, 18 черезформирователи импульсов 21, 22 соеди-,нены с накопителями импульсов, выполненными,например, в виде нагревателей 2023, 24 с терморезисторами 25, 26. Терморезисторы 25, 26 соединены с входами. сравнйвающего устройства .27.Виброметрические датчики ,содержат1,фиг,4,5 ) плоские пружинй 28, 29, закрепленные в электроизоляционных колках 30, 31., фольгированную траверсу32, на концах которой закреплены све тодиоды 33, 34, и две фоторезисторных пары 35-36 и 37-38. Виброметри.30Фческие датчики 3 размещены в полостяхили снаружи гибкой ленты так, чтоось потока света от светодиода 33или 34 параллельна оси бункера, аоба светодиода 33, 34 размещены наодинаковом расстоянии от серединыупругой ленты по ширине.Уровнемер работает следующим образом.При незаполненном бункере электромагниты подключаются к источникунапряжения частотой порядка 0,1 Гцпериодически, формируя кратковременные крутящие механические импульсы,приложенные к упругой ленте 2. Вибро метрические датчики вводятся в коле-бания с собственной частотой в течение 2-3 с после подачи импульса. Выходное напряжение, формируемое навиброметрических датчиках, преобразу ется в импульсное в формирователяхимпульсов 21, 22,включающих на времясуществования этих импульсов, соответствующее периоду затухания, нагреватели 23, 24. В соответствии сколичеством импульсов нагревателипередают тепло к терморезисторам 25,26, Подбором количества нагревателейи рабочих резисторов добиваются уста" 11новки 0 на сравнивающем устройстве 27.По мере наполнения бункера свободный конец упругой ленты будет засыпан контролируемой средой, под слоем сыпучего материала окажется часть вибродатчиков 3. Одновременно затрудняется прохождение механического крутильного импульса к вибродатчикам 3, размещенным вьппе уровня среды, Поэтому по мере повьппения уровня среды количество тепла, подводимого к терморезистору 26, уменьшается, Разность выходных электрических параметров терморезисторов пропорциональна уровнюсыпучего материала,При подаче импульса возбуждения от генератора 20 импульсов на электромаг- ниты 13, 16 концы сердечника 6 втягиваются внутрь электромагнитов на 20-40 мс и закручивают мембраны 11 и 15. В результате от мембран 11,15 приводятся в колебания вибродатчики 3, 18, Пригруз 14 позволяет увеличить реакцию электромагнита 13 с целью передачи большей доли энергии импульса на ленту 2 и сердечник с боковой мембраной 15, Лента 2 поворачивается вокруг своей оси на 20-40 мс, после чего упругая лента 2 возвращается в исходное положение, а вибродатчики продолжаютформировать выходной сигнал в зависимости от времени затухания собствен-ных колебаний плоских пружин 28, 29, траверсы 32 и светодиодов 33, 34, а также в зависимости от энергии скручивающего импульса по высоте упругой ленты, погруженной в сыпучий материал.Возбуждение в упругой ленте крутильных колебаний позволяет исключить влияние вибрации от промьппленного оборудования, а размещение несколь" ких виброметрических датчиков по длине упругой ленты позволяет производить измерение уровня по линейнойшкале.Формула изобретенияУровнемер, содержащий упругую ленту, соединенную с крьппкой бункера, систему электромагнитов, регистратор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены Е-образный сердечник, опорная мембрана, боковая мембрана со стержнем, закрепленным в ее центре, рабо5 13775 чие и компенсационный виброметрический датчики колебаний, формирователи импульсов, накопители импульсов и сравнивающий преобразователь, при этом упругая лента соединена с середи 5 ной Е-образного сердечйика и через опорную мембрану - с крышкой корпуса бункера, один из электромагнитов системы закреплен на стенке бункера, дру- О гой электромагнит установлен на стержне боковой мембраны, которая заделана в стенке бункера, электромагниты установлены с зазором и в направлении концов Х-образного сердечника и обра 96 6зуют индукторы, оси которых размещеныв пространстве горизонтально и параллельно плоскости опорной мембраны,компенсационный виброметрнческий датчик установлен в зоне соединениястержня с боковой мембраной, а рабочие закреплены с интервалом по длинена упругой ленте, выходы виброметрических датчиков соединены через формирователи с накопителями импульсов,выходы накопителей импульсов соединены с входами сравнивающего преобразователя, выход которого соединен срегистратором,1377596 иг Составитель Е. Подымов11 иткина Техред Л,Олийнык Корректор И. Муска акто одписно Н при ГКНТ СССР ельский комбинат "Патент", г. Ужгород, уп. Гагарина, 10 Произволе гненно-из каз 5939 Тираж 660 осударственного комитета по 113035, Москва, Жбретениям и открытия аущская наб, д. 4/5