Индуктивный дискретный уровнемер
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОИ:КОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Сецнааистнческих
Рвспубанк
G 01 F 23/12 Государственный комитет СССР ио делам изобветений N открытйй (23) Приоритет— Опубликовано 2303.81 юллетеиь Hct 11 Дата опубликования описания 230381 (53) УДК 681.128. 66 (088. 8) (72) Авторы изобретения A.È.Àðòàìoíoâ и A.М.Бакшеев Г 1 (71) Заявитель (54) ИН1(УКТИВНЫИ ДИСКРЕТНЫИ УРОВНЕМЕР Изобретение относится к устройствам дискретного измерения уровня жидкостей индуктивным методом и предназначено для использования в тех отраслях промышленности, где требуется применение герметичного первичного преобразователя с большим количеством дискретных, точек. Известны индуктивные дискретные уровнемеры, чувствительные элементы которых включают в себя магнитный поплавок и трансформаторы. Количество трансформаторов равно числу уровней. Трансформатор имеет две обмоткипервичную и вторичную. Вторичные обмотки трансформаторов соединены попарно встречно. Поскольку трансформаторы идентичны, то напряжение раэбаланса, возни- 2О кающее на парах вторичных обмоток, невелико. Сигнал разбаланса возникает тогда, когда магнитный поплавок перемещаемый уровнем жидкости, создает снаружи 2 замкнутый магнитопровод для одного иэ трансформаторов пары 111. Недостатком устройства является низкая надежность, обусловленная большим числом выводов. Ю Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является индуктивный дискретный уровнемер, содержащий поплавок с магнитом и трансформаторные датчики, разделенные на группы, содержащие по несколько вторичных обмоток, объединенных между собой встречно-последовательно для получения двоично-десятичного кода и подключенных к дешифратору, и генератор 1,21. Однако уровнемер имеет сложную конструкцию, что обусловлено сложностью соединения обмоток внутри первичного преобразователя. Это приводит к снижению надежности уровнемера в эксплуатации и затрудняет конструирование зонда с большим числом чувствительных элементов при малых диаметрах зонда, размеры которого обычно определяются стандартами конструкции баков с жидкостью. Цель изобретения — повышение надежности уровнемера и уменьшение количества выводов иэ первичного преобразователя. Укаэанная цель достигается тем, что в уровнемер введены два временных распределителя, подключенных входами к генератору, один из которых 815510 соединен выходами с дешифратором, а другой — с первичными обмотками датчиков, причем к каждому выходу данного распределителя подключено не более двух первичных обмоток датчиков от каждой группы. На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого уровнемера; на Фиг. 2 ;временная диаграмма, поясняющая его работу. Индуктивный дискретный уровнемер содержит первичный преобразователь 1, состоящии из магнитного поплавка и двух обмоточных трансформаторных датчиков, временной распределитель 2 на восемь интервалов, задаюший генератор 3, схему 4 совпадения, временной рас- пределитель 5 на восемь интервалов, дешифратор б и элементы 7 памяти. Задающий генератор 3 запускает вре менной распределитель 2. На выходах 2 1, 2-2... 2-8 распределителя Формиру- 20 ются импульсы питания. Первичные обмотки датчиков, питаемые этими импульсами, разделены на восемь звеньев по числу выходов временного распределителя. 25 Временнои распределитель 5 запускается на частоте — через схему 4 3 совпадения. сигналы с выходов 5-1, 5-2... 5-8 распределителя управляют дешифратором б, на который поступают сигналы со вторичных обмоток датчиков, разделенных на восемь групп. ы каждои группе имеется шестнадцать последовательно соединенных обмоток, включенных попарно встречно друг другу Слецовательно, при отсутствии выбора поплавком одного из трансформаторов, выходной сигнал — сигнал разбаланса в данной группе невелик. При выборе поплавком одного из трансфор- 40 маторов на выходе группы, включающей выбранный трансформатор, появляется импульс в интервале времени, соответствующем данному чувствительному элементу. . 45 Таким образом, выбор сигнала уровня сводится к обнаружению возбужденного соответствующим трансформатором импульса по его временному положению, обусловленному коммутацией обмоток при синхронном питании датчиков. опрос выходных групп датчиков со стороны временного дешифратора производится на частоте Рзг Рм ЕзГ 55 где Fz„частота задающего генератора; п=8 - количество звеньев питания датчиков; к=8 - — число групп вторичных обмо- dO ток датчиков. Количество связей, которое необходимо обеспечить с первичным преобразователем в этом приборе, равно K+ n = 8+8= 16, к ним необходимо добавить 1 общий. По каждому из К=8 выводов первичного преобразователя передаются на дешифратор сигналы о 16 уровнях,из которых 8 четных и 8 нечетных, отличающихся полярностью импульса. Выбор уровня дешифратором поясняется на фиг. 2 (выбор поплавксм 10-го уровня). На входах: дешифратора про-! исходит разделение четных и нечетных уровней по их полярности, а затем выделяются 64 интервала в каждой полярности ° Дешифратор имеет 128 независимых выходов (по числу уровней N), которые подключаются к элементам 7 памяти. Далее сигналы поступают на индикацию. Простота конструкции датчика, выполненного на базе двухобмоточного трансформатора, простота схемы соединения датчиков внутри первичного преобразователя, по сравнению с известным, обеспечивают более высокую надежность уровнемера и малое количество выводов из первичного преобразователя. Формула изобретения Индуктивный дискретный уровнемер, содержащий первичный преобразователь, включающий в себя магнитный поплавок и трансформаторные датчики, объединенные в группы, дешифратор с последовательно соединенными элементами памяти и индикатором, и генератор, причем вторичные обмотки дифференциальных датчиков в каждой группе соединены встречно-последовательно и подключены к дешифратору, о т л и ч а ю щ и ис я тем, что, с целью повышения надежности и сокращения количества выводов из первичного преобразователя, в уровнемер введены два временных распределителя, подключенных входами к генератору, один из которых соединен выходами с дешифратором, а другой — с первичными обмотками датчиков, причем к каждому выходу данного распределителя подключено не более двух первичных обмоток датчиков рт каждой группы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР м 315943, кл. G v1 F 23/10, 21 07.69 2. Авторское свидетельство СССР М 445844, кл. G 01 F 23/10, 15 04.72 (прототип ). 815510 3оид Пот адок ММ дат Фиа2 1017/67 Тираж 702 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113ц35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ Филиал ППП "Патент-, r. Ужгород, Ул. Проектная, 4 составитель В.Аксенов Редактор А.Шишкина Техред М.Федорнак Корректор М.Демчик
