Дискретный уровнемер

 

ДИСКРЕТНЫЙ УРОВИШ4ЕР, содер}ка1ф1й генератор, емкостные датчики , вторичные преобразователи. линию связи, источник питания и блок регистргадии, отличающийся тем, чтоу с целью упрощения и повышения нгшежности, он снабжен стабилизатором напряжения, а вторичные прео(Н азователн выполнены 9 виде параллельно соединенных элементов сравнения и компараторов, при этом один из выходов каждого элемента сравнения соеяинея с соответствующим емкостным датчиком, а другой - с выходом питания генератора , выход каждого компаратора соетщнЬн с входом генератора непосредственно и через последовательно соединенные стабилизатор напряжения, % линию связи и блок регистрации - с источником питания. 4:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COWtll

РЕСПУБЛИК

3ЦЗЭ 01 F 23 26:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНф:-,:-::::,":::.",:,/

Н АВТОРСК0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(Ф(21 ) 2899850/18-10 (22) 31.03.80 . (46) 28.02.84. Бюл. Ф 8 ! (72) И.И. Быков, Э.Е. Казаченко, В.И. Сороко и Л.И. Сороко (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт .галургин (53)- 681.128.63(088 ° 8) (56 ) 1. Кузнецов O.A. Автоматичес кий контроль уровня раздела двух сред. Л., "Энергия", 1964, с. 48-58, 2. Авторское свидетельство СССР

Ю 438883, кл. G 01 F 23/26, 1972 (прототип). ,(54)(57) ДИСКРЕТНЯЙ УРОВНЕИЕР, со-: держащий генератор, емкостные датчики, вторичные преобразователи, „.SU„„ I07676Ä. А линию связи, источник питания и блок регистрации, о т л и ч а ю. щ н и с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, ои снабжен стабилизатором напряжения, а вторичные преобразователи выполнены в виде параллельно соединенных элементов сравнения и комтараторов, при этом один из выходов каждого элемента сравнения соединен с соот-. ветствующим емкостньве датчиком, а другой - с выходом питания генератора, выход каждого-компаратора соединйн с входом генератора непосредственно и через последовательно соединенные стабилизатор напряжения, линию связи и блок регистрации - с источником питания.

1076763

88HHHH . Заказ 732/39 Тираж 610 Подписное

° Ь 4В Ю аЮ ЙВ ° е аидою юлююаваеююавев в4вевеевюеавававю ю

Филиал GOO "Патент", r.ужгород, ул. Ироектиая. 4

И зо 6ре те н ие от носи т ся к у строй ст: вам для измерения уровня жидкости или границы раздела несмешивающихся жидкостей и может найти применение при измерении уровней в камерах выщелачивания солей или в емкостях подземных хранилищ.

Известны емкостные уровнемеры» содержащие генератор, емкостной преобразователь, вторичный преобразователь и индикатор уровня, причем 10 емкостной преобразователь включен в мостовую схему или цепь обратной связи генератора, вторичный преобразователь выполнен в виде реле, включенного в цепь питания генера- 35 тора, а индикатор представляет ., электрическую лампочку, питание на которую подается через нормально разомкнутые контакты реле Г13.

Недостаток известного устройст- 20 ва состоит в невозможности контролировать непрерывно несколько уров» ней.

Наиболее близким к предлагаемому является дискретный уровнемер, содержащий генератор, емкостные преобразователи, вторичные преобраэОватели и блок регистрации (2 .

Наличие затухания высокочастот,ных сигналов в линии связи ограничивает удаление измерительной схемы от .блока регистрации, иначе могут быть отказы в,работе, что также сии кает надежность измерения, Компенсация этого затухания приведет к зна чительному усложнению устройства.

Цель изобретения - упрощение и повышение надежности его работы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее генератор, емкостные датчики, вторич- 40 ные преобразователи, линию связи, источник питания и блок регистрации, дополнительно снабжено стабилизатором напряжения, включенным между линией связи и генератоРом, а вто- 45 ричные преобразователи выполнены в виде параллельно соединенных элементов сравнения и компараторов, при этом один иэ выходов каждого элемента сравнения соединен с соответствующим.емкостным датчиком, а другой с выходом питания генератора, вы ход каждого компаратора соединен с входом генератора непосредственно и через последовательно соединенные стабилизатор напряжения, линию свя» зи и блок регистрации - с источником питания.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит генератор 1, элементы 2 сравнения, емкостные датчики 3, компараторы 4, образующие с параллельно соединенной схемой сравнения вторичные преобразователи, стабилизатор 5 напряжения, линию б связи, блок 7 регистрации и источник 8 питания.

Устройство работает следующим образом.

Переменное напряжение с выхода генератора 1 поступает одновременно, на все первые входы компараторов 4 и измерительные цепочки, образованные последовательно соединенныьы соответствующими элементами 2 сравнения и емкостными датчиками 3. В начальном положении, когда уровень раздела жидкостей находится ниже уровня размещения первого емкостного датчика 3, все компараторы не работают и ток на их выходе практически равен нулю. При достижении раздела жидкостей электродом первого емкостного датчика 3 его емкость резко возрастает из-за отличия диэлектрических проницаемостей жидкостей. При этом увеличивается ток через первую цепочку: элемент 2 сравнения — емкостной датчик 3 и увеличивается падение. напряжения на элементе 2 сравнения. В результате первый компаратор 4 срабатывает и ток на его выходе резко увеличивается.

Ступенчатое увеличение тока характеризует момент совпадения уровня раздела жидкостей и уровня первого емкостного датчика 3, Этот ток через линию 6 связи поступает на блок 7 регистрации, где и измеряется. В случае достижения уровнем раздела второго емкостного датчика 3 срабатывает второй компаратор 4 и ток на выходе устройства увеличивается. Таким образом, на выходе схемы ток будет нропорционален.числу замкнутых ком-, параторов 4, что при соответствующей калибровке блока 7 регистрации и указывает истинный уровень раздела жидкостей. Однако это хорошо при измерении небольшого количества уровней. При большом числе измеряемых уровней значительно возрастает измерительный ток, который. из-за затухания лйнии 6 связи приводит к нелинейности выходной характеристики уровнемера.