Пьезометрический уровнемер
Изобретение относится к уровнеметрии. Целью изобретения является повышение точности при многократных измерениях с регулировкой величины стандартного выходного сигнала. При регулировке сигнала между измерениями верхний предел автоматически выставляется на элементе 10 сравнения при суммировании сигналов с задатчиков 7 и 11 давления. 1 ил.
((Ч(, (;<ЛЧ 111 ° г я Ил: il1ll <Их
I E i i >У(, 1И (. и(G 01 F 23/14
ГОСУДЛГ С. I fff. III НЛИ К Зми
ПП ИЭОГ>ПГ 1Г(ИЯЛ1 1 Оfкf I)If@I)flч1
Г! I И Г К Г I Г С С f
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОПЛУ ГВИДЕТЕ/)ь(: l ВУ (61) 133М05 (21) 473249Г /10 (22) 25.08.8 3 (46) 30,08 91. Бюл. N 37 (72) И.T.Ïëàxòèè (53) 681 128.52(088 8, (56) Авторе Г е свидетельсв во Г.Г.Г, ¹ 1339405, кл G 01 F?3/14 f986 (54) ПЬ FЗОMF. ГГ И -1FСКL4Ё PC) ВЧГ- Л 1!- Р
„, SU, 1673854 А2 (57) Изобретение относится к уровнеметрии. Ц лью изобретения является повышение точности при многократных измерениях с регулировкой величины стандартного выходного си нала. При регулировке сигнала между измерениями верхний предел автомати ески выставляется на элементе 10 сравнения при суммировании сигналов с эадатчиком 7 и 11 давлень, 1 ил, 1673854
Изобретение относится к приборостроению, может найти применение н тех отраслях промышленности, где необходимо производить автоматический контроль уровня жидких сред, и является усовершенствованием изобретения по авт.св. N-
1339405.
Цель изобретения — повышение точности измерения.
На чертеже представлена схема пьезоме1рического уровнемера.
Уроннемер содержит пьезометрическую трубку 1, соединенную с блоком 2 питания воздухом и плюсовой камерой дифмэнометра 3, двухшкальный показывающий прибор 4, один вход которого соединен с выходом дифманометрз 3, переключатель 5 участков измерения, выход которого соединен с минусовой камерой дифмзнометрэ 3 и вторым входом показывающего прибора 4. Переключатель
5 учзсткон измерения содержит трехмембрзнныи элемент 6 сраннения, первый вход которого соединен с задзтчиком 7 давления нижнего уровня срабатывания, второй вход— с выходом дифманометра, з выход - с входом
nepnnro импульсэтора 8 с ре улирующим дросселем 9, пя1имембрзнный второй элемент 10 с,равнения, псрныи отрицательный вход которого соединен с зздатчиком 11 давления диапазона измерения, второй отрицзгельный вход — с задзтчиком 7 давления нижне о уровня срзбзтынзния. третий положительныи вход с выходом дифманомегрз, з выход с входом второго импульсзторз 12 с регулирующим дросселем 13, норh1зльно закрытые пневмореле 14 и 15, управляющие входы которых соединены с выходами соответствующих импульсаторов
12 и 8 и входами элемента ИЛИ 16, выход которого соединен с управляющими входами нормально открытого клзпанз 17 и нормально закрытого клапана 18, первьiA и второй входы первого пя гимембрзнного элемента 19 сравнения соединены через соответствующие нормально закрытые пневмореле 14 и 15, а выход задатчикз 20 компенсационного давления, выход первого пятимембранного элемента 19 сравнения соединены через нормально закрытый клапан 18 с входом повторителя 21. а третий вход первого пятимембранного элемента 19 сравнения через нормально закрытый клапан 17 соединен с выходом повторителя 21, являющимся выходом переключателя.
Уроннемер работает следующим образом.
На первом участке измерения компенсационное давление, поступающее в минусовую камеру дифманометра 3 с выхода
10
55 переключателя участков измерения, равно нулю, дифманометр измеряет пропорциональное уровню давление, поступающее от пьеэометрической трубки, а его выходной сигнал поступает на первый вход двухканального показывающего прибора 4 и считывается с первой шкалы. При достижении величиной уровня верхнего предела участка измерения выходной сигнал дифманометра достигает максимума, срабатывает элемент
10 сравнения, так как на первый отрицательный вход элемента 10 сравнения поступает от эадатчика 11 давление, равное величине давления рабочего диапазона измерения выходного пневматического сигнала дифмзнометра, которое составляет 0,8 кгс/см (0,08 МПа), а на второй отрицательный вход элемента 10 сравнения поступает от задатчика
7 давление, равное величине давления нулевого значения перепада давления выходного пненматического сигнала дифманометра, который составляет 0,2 кгс/см (0,02 МПа). г
При срабатывании элемента 10 сравнения импульсатор 12 выдает импульс давления Р1г, длительность которого определяется настройкой дросселя 13, при этом закрывается клапан 17, открываются пненмореле 13 и клапан 18, нэ первый вход элемен1а 19 сравнения через открывшееся пневмореле 14 поступает от задзтчика 20 давление Рго, равное величине давления участка измерения, а нормально закрытое пневмореле 15 соединяет второй вход элемента 19 сравнения с атмосферой, т.е, давление, поступающее на второй вход элемента 19 сравнения, равно нулю. На вход повторителя 21 через открывшийся клапан 18 поступает от элемента 19 сравнения давление Рщ. равное величине давления Ргл и диапазону измерения дифманометра, а на выходе повторителя 21 формируется компенсационное давление
Р, = Pig. поступающее в минусовую камеру дифманометра 3 и нз второй вход показывающего прибора 4.
После снятия импульса Р г закрываются клапан 18 и пневмореле 14, открывается клапан 17 на повторителе 21 и в минусовой камере дифманометра 3 запоминается давление Р,, которое поступает на вход элемента 19 сравнения через открывшийся клапан
17. Закрывшееся пневмореле 14 соединяет первый вход элемента 19 сравнения с атмосферой, т,е. давление, поступающее на первый вход элемента 19 сравнения, равно нулю.
При этом на выходе элемента 19 сравнения формируется сигнал Pig = Р,, устройства переходит на второй участок измерения, внутри которого выходной сиг1673854
50 нал дифманометра также изменяется оТ минимального до максимального значений, а велИчина уровня определяется как сумма показаний первой шкалы вторичного прибора и его второй шкалы, проградуированной в единицах, кратных диапазону измерения дифманометра.
При дальнейшем увеличении уровня до верхнего предела участка измерения выходной сигнал дифманометра становится максимальным, срабатывает элемент 10 сравнения, импульсатор 12 выдает Рц. При этом закрывается клапан 17, открываются пневмореле 14 и клапан 18, на первый вход элемента 19 сравнения поступает от зада чика 20 давление Pzo, на вход повторителя 21 через открывшийся клапан 18 поступает о элемента 19 сравнения сигнал Рд — Р, t Pzo и на выходе повторителя 21, переключателя
5 формируется компенсационный сигнал больше предыдущего значения на ь; личину
Pzo, равную диапазону измерения дифманометра, соответственно изменяются показания второй LU кал ы показывающего прибора
4. После снятия импульса Рц закрываются клапан 18 и пневмореле 14, на повторителе
21 и, следовательно, в минусовой камере дифманометра 3 запоминается давление
Р, + Pzo, которое поступает на вход элемента 19 сравнения через открывшиися клапан 17. Закрывшееся пневмореле 14 соединяет первый вход элемента 19 сравнения с атмосферой, т.е. давление, поступающее на первый вход элемента 19 сравнения, равно нулю. При этом на выходе элемента 19 сравнения формируется сигнал
Pio = Рк > Р о, а устройство переходит на один участок выше предыдущего участка измерения, внутри которого выходной сигнал дифманометра также изменяется от минимального до максимального значения. При дальнейшем увеличении уровня на величину участка измерения цикл срабатывания элементов повторяется, а величина компенсационного давления возрастает еще на вел ичи ну Рzо.
При понижении уровня до нижнего предела участка измерения выходной сигнал дифманометра становится минимальным, срабатывает элемент б сравнения, импуль5
35 сатор 8 выдает Рв, длигельность которого определяется настройкой дросселя 9. При этом закрывается клапан 17, открываются пневмореле 15 и клапан 18, на второй вход элемента 19 сравнения поступает от задатчика 20 давление Pzo, равное величине давления участка измерения, на вход повторителя 21 через открывшийся клапан
18 поступает от элемента 19 сравнения сигнал Pig = Р, - Pzo и на выходе повторителя
21, переключателя 5 формируется компенсационныи сигнал меньше предыдущего значения на величину Ðzo. равную диапазону измерения дифманометра, соответственно изменяются показатели второй шкалы показывающего прибора 4, После снятия импульса Рв закрываются клапан 18 и пневмореле 15, на повторитель 21 и, следовательно, в минусовой камере дифманомегра
3 запоминается давление Р, — Рзо, которое поступает на вход элемента 19 сравнения через открывшийся клапан 17, Закрывшееся пневмореле 15 соединяет второй вход элемента 19 сравнения с атмосферой, т.е, давление, поступающее на второй вход элемента 19 сравнения, равно нулю. При этом на выходе элемента 19 сравнения формируется сигнал Pie = Р, Р>п, а устройство переходит на один участок ниже предыдущего участка измерения, внутри которого выходной сигнал дифманометра также изменяется от максимально о до минимального значения. При дальнеишем понижении уровня на величину участка измерения цикл срабатывания элементов повторяется, а величина компенсационного давления убывает еще на величину Р:ч
Формула изобретения
Пьезометрический уровнемер по авт.св.
М 1339405,отличающиися тем,что,с целью повышения точности измерения, в первый элемент сравнения дополнительно введены управляющие отрицательная и положительная, камеры, при этом выход второго задатчика дополнительно соединен с дополнительной отрицательнои управляющей камерой, а дополнительная положительная управляющая камера связана с атмосферой.


