Регулятор уровня жидкости

 

Изобретение относится к технике автоматического регулирования уровня жидкости, кипящей при низких температурах, и может быть использовано в экспериментальной физике низких температур, криоэлектронике, низкотемпературной калориметрии и дилатометрии для регулирования уровня жидкого хладагента. Цель изобретения - повышение надежности регулятора и точности регулирования уровня жидкости. Для этого регулятор уровня жидкости содержит генератор 1 импульсов, управляемый делитель 2 частоты и формирователь 3 импульсов, а также конденсатор 4 и датчик 5 уровня, образующие дифференцирующую цепь 6, триггер 7 и исполнительный блок 8. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Ai (51)4 О 05 1) 9/12

ВЛ40

Патитг З т

Е .4 Бли

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ CHHT СССР (21 ) 4381628/24-24 (22) 23.02.88 (46) 15.11.89. Бюл. № 42 (71) Опытное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством Института металлофизики АН УССР (72) В.С.Ступак и ВЛ.Проскурко (53) 621.646(088.8) (56 ) Авторское свидетельство СССР № 930287, кл. G 05 D 9/12, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1302249, кл..G .05 D 9/12, 1985. (54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к технике автоматического регулирования уровня

ÄÄSUÄÄ 15221?3 жидкости, кипящей при низких темпе.ратурах, и может быть использовано в экспериментальной физике низких температур, криоэлектронике, низкотемпературной калориметрии и дилатометрии для регулирования уровня жидкого хладагента. Цель изобретения повышения надежности регулятора и точности регулирования уровня жйдкости. Для этого регулятор уровня жидкости содержит генератор 1 импульсов, управляемый делитель 2 частоты и формирователь 3 импульсов, а также конденсатор 4 и датчик 5 уровня, образующие дифференцирующую цепь б,триггер 7 и исполнительный блок 8. 2 ил.

1 5.221 73

Изобретение относится к технике автоматического регулирования уровня жидкости в сосудах, кипящей при низких температурах, и может быть использовано в экспериментальной физике низких температур, криоэлектронике, низкотемпературной калориметрии и дилатометрии для регулирования уровня жидкого хладагента. 10

Цель изобретения — повышение надежности регулятора и точности регулирования уровня жидкости.

На фиг ° 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на 15 фиг.2 — эпюры напряжений.

Регулятор уровня содержит генератор 1 импульсов, управляемый делитель

2 частоты и формирователь 3.импульсов, а также конденсатор 4 и датчик 5 уров-20 ня, образующие дифференцирующую цепь

6, триггер 1 и исполнительный блок 8, причем выход генератора 1 через управляемый делитель 2 частоты подключен к входам. формироателя 3 и диф- - 5 ференцирующей цепи 6, выход которой соединен с первым входом триггера 7, к второму входу которого подключен выход формирователя 3, инверсный выход триггера 7 подключен к входу ис- 30 полнительного блока 8, а прямой выход к управляющему входу управляемого делителя 2 °

Регулятор уровня работает следующим образом.

При подаче питания на регулятор в момент времени t, (фиг.2) на инверсном выходе триггера 7 устанавливается уровень логической единицы (уст- . ройство, формирующее напряжение на- 40 чальной установки триггера 7 на фиг.1 не показано), включающий электронагреватель и электромагнитный клапан исполнительного блока 8, а генератор 1 начинает формировать прямо- 45 угольные импульсы длительностью 1 а, поступающие на входы дифференцирующей цепи б и формирователя 3, поскольку уровень логического нуля на прямом выходе триггера 7 устанавливает значение коэффициента деления управляемого делителя 2 частоты, равное

N=l. Если резервуар пуст, то сопро-. тивление датчика 5 уровня мало (например, для резистора типа СТ18-1А составляет не более 0,5 Ом), постоянная времени цепи 6 мала и, следовательно, выходное напряжение дифференцирующей цепи 6 также мало и не превышает верхнего значения логического нуля. Поступивший нй С-вход: триггера 7, сформированный из положительного перепада входного напряжения формирователем 3 короткий тактовый импульс отрицательной полярности в момент времени и д не изменяет состояния триггера 7, и криогенная жидкость поступает в резервуар. В некоторый момент времени t з хладагент затапливает датчик 5, в результате его сопротивление резко увеличивается (например, для резистора СТ8-1А до значения не менее 1 кОм), что приводит к значительному увеличению постоянной времени (например не з

Э менее, чем в 2 10 раз) дифференцирующей цепи 6 и формированию на ее выходе знакопеременного импульса,. длительность и форма которого определяется соотношением л

С

К = — — = 0 2-0 3.

У Ф а (в случае наличия на входе микросхемы, на которой реализован триггер 7, защитных, диодов амплитуда отрицательного выброса определяется падением напряжения на открытом диоде и не превышает 0,8 В). Поступивший с выхода формирователя 3 тактовый импульс в момент времени t > изменяет состояние триггера, подача криогенной жидкости в резервуар прекращается.

Уровень логической единицы на втором выходе триггера 7 устанавливает коэффициент деления управляемого делителя 2, равный N > 1, в результате чего импульсы с выхода генератора 1 на вход цепи 6 не поступают некоторое время, определяемое значением коэффициента деления М, который устанавливается на управляемом делителе 2 частоты, исходя из условий работы и скорости испарения хладагента.

Появившийся в момент времени 1 на выходе управляемого делителя 2 импульс формирует на инверсном выходе триггера 7 уровень логической единицы, и в случае нахождения датчика 6 в парах жидкости начинают повторяться, описанные для периода времени

t< †. t4, т.е. исполнительный, блок 8 начинает подачу хладагента в резервуар, а для управляемого делителя 2 частоты установится N=l.

Формула изобретения

Регулятор уровня жидкости, содержащий датчик уровня и конденсатор, 73

Составитель В.Прямицын

Техред А.Кравчук Корректор С.Черни

Редактор Т.Парфенова

Заказ 6961/44

Тираж 788

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 15221 образуЮщие дифференцирующую цепь, последовательно соединенные генератор импульсов, управляемьФ делитель частоты, подключенный выходом к входу дифференцирующей цепи, и формиро-.

5 ватель импульсов, а также D-триггер и исполнительный блок, подключенный входом к инверсному выходу триггера,. прямой выход которого с управляющим входом управляемого делителя частоты, отличающийся тем, что., с целью повьппения надежности регулятора и точности регулирования уровня, выход дифференцирующей цепи подключен к D-входу триггера, а выход формирователя импульсов . — к синхронизирующему входу триггера,