Уровнемер

 

Применение: изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в народном хозяйстве для регулирования уровня жидкости в резервуаре. Сущность изобретения заключается в том, что уровнемер снабжен емкостным датчиком 1, измерительным мультивибратором 2, мультивибраторами нижнего 3 и верхнего 4 уровней с соответствующими задатчиками 5 и 6, двумя устройствами сравнения 7 и 8 импульсов мультивибраторов, устройством индикации 9 и тактовым генератором 10. Емкостный датчик соединен с измерительным мультивибратором, причем задатчики нижнего 5 и верхнего 6 уровней соединены соответственно с мультивибраторами нижнего 3 и верхнего 4 уровней, при этом выход измерительного мультивибратора 2 соединен с одним из входов дзух устройств сравнения импульсов 7 и 8 мультивибраторов, а выходы мультивибраторов нижнего 3 и верхнего 4 уровней соединены с другим входом двух устройств сравнения 7 и 8 импульсов мультивибраторов, причем выходы устройств сравнения импульсов 7 и 8 мультивибраторов соединены с устройством индикации 9, а выход тактового 10 генератора соединен с тактовым входом всех мультивибраторов , 1 ил. (f

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (И) (И) (si)s G 01 F 23/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

IC (21) 4823562/10 (22) 07.05.90 (46) 30,09.92. Бюл, ¹ 36 (71) Воронежский сельскохозяйственный институт им.К.Д.Глинки (72) В.И.Калашник (56) Кудрявцев И.Ф. Автоматизация производственных процессов на фермах. M,: Колос, 1976, с,49-55, (54) УРОВНЕМЕР (57) Применение; изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в народном хозяйстве для регулирования уровня жидкости в резервуаре.

Сущность изобретения заключается в том, что уровнемер снабжен емкостным датчиком 1, измерительным мультивибратором 2, мультивибраторами нижнего 3 и верхнего 4 уровней с соответствующими задатчиками 5

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в народном хозяйстве для регулирования уровня жидкости в резервуаре, Известны станции управления уровнем жидкости в резервуарах, выполненные на релейно-контактной и бесконтактной аппаратуре. Эти станции управления имеют два электродных датчика, размещенных на разной высоте в резервуаре. Электродные датчики регистрируют изменение уровня жидкости по изменению активной проводимости межэлектродного пространства.

Недостатком этих станций является ограничение их применения вследствие того, что электродные датчики работают только в и 6, двумя устройствами сравнения 7 и 8 импульсов мультивибраторов, устройством индикации 9 и тактовым генератором 10, Емкостный датчик соединен с измерительным мультивибратором, причем задатчики нижнего 5 и верхнего 6 уровней соединены соответственно с мультйвибраторами нижнего 3 и верхнего 4 уровней, при этом выход измерительного мультивибратора 2 соединен с одним из входов двух устройств сравнения импульсов 7 и 8 мультивибраторов, а выходы мультивибраторов нижнего 3 и верхнего 4 уровней соединены с другим входом двух устройств сравнения 7 и 8 импульсов мультивибраторов, причем выходы устройств сравнения импульсов 7 и 8 мультивибраторов соединены с устройством индикации 9, а выход тактового 10 генератора соединен с тактовым входом всех мультивибраторов, 1 ил. электропроводящих жидкостях и только при плюсовых температурах, поскольку обмерзают льдом. Поэтому в этих станциях управ- ; .О ления дополнительно требуется 4 электрообогрев датчиков. C)

Известен также уровнемер, содержа- ; О щий высокочастотный генератор, измерительный мост, в диагональ которого включен емкостной датчик, усилитель, детектор (1). Напряжение питания на измерительный мост подается от высокочастотного генератора, При повышении или понижении уровня жидкости в резервуаре изменяется емкость датчика и равновесие моста нарушается. Сигнал, пропорциональный измеряемому уровню, проявляется в виде

1765709

20

50 напряжения разбаланса измерительного моста. Напряжение раэбаланса моста детектируется и затем усиливается усилителем и поступает на указатель уровня.

Недостатком таких измерителей уровня жидкости является невысокая точность измерения вследствие того, что выходной сигнал емкостного датчика необходимо усиливать (датчик должен возбуждаться.сигналом переменного тока со стабильной амплитудой, в противном случае возникнут помехи, искажающие выходное напряжение датчика), сложность устройства, а также дрейф параметров усилителей, обусловленный рядом факторов, таких как изменение температуры, напряжения и т,д.

Целью изобретения является повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что в уровнемере, содержащем емкостный преобразователь, блок обработки и регистратор, блок обработки выполнен в виде измерител ьного мульти в ибратора, мул ьтивибраторов нижнего и верхнего уровней с соответствующими задатчиками, первого и второго блоков сравнения импульсов, тактового генератора, причем емкостный преобразователь соединен с входом измерительного мультивибратора, а задатчики нижнего и верхнего уровней соединены соответственно с входами мультивибраторов нижнего и верхнего уровней, выход измерительного мультивибратора соединен со вторыми входами блоков сравнения импульсов, а выходы мультивибраторов нижнего и верхнего уровней соединены соответственно с первыми входами блоков сравнения импульсов, выходы которых соединены с регистратором, а выход тактового генератора соединен с тактовыми входами всех мультивибраторов.

На чертеже представлена блок-схема уровнемера, Уровнемер содержит емкостный датчик

1, измерительный мультивибратор 2, мультивибраторы нижнего 3 и верхнего 4 уровней с соответствующими задатчиками 5 и 6, устройства сравнения 7, 8 импульсов мультивибраторов, регистратор 9 и тактовый генератор 10.

Емкостный датчик 1 соединен с измерительным мультивибратором 2, задатчики нижнего 5 и верхнего 6 уровней соединены соответственно с мультивибраторами нижнего 3 и верхнего 4 уровней, выход измерительного мультивибратора 2 соединен с одним из входов двух устройств сравнения 7 и 8 импульсов мул ьтивибраторов, а выходы мультивибраторов нижнего 3 и верхнего 4 уровней соединены с другим входом двух устройств сравнения 7 и 8 импульсов мультивибраторов, причем выходы устройств сравнения 7, 8 импульсов мультивибраторов соединены с регистратором 9, а выход тактового генератора 10 соединен с тактовым входом всех мультивибраторов 2, 3, 4, Уровнемер работает следующим образом. Задатчиками 5 и 6 устанавливают длительность импульсов, генерируемых соответственно мультивибраторами нижнего

3 и верхнего 4 уровней. Длительность импульса измерительного мультивибратора 2 зависит от емкости датчика 1, а следовательно, от уровня жидкости в резервуаре. Выходной сигнал измерительного мультивибратора 2 подается на один из входов устройств сравнения 7 и 8, а на другой вход этих устройств сравнения 7 и 8 подаются соответственно выходные сигналы с мультивибраторов нижнего 3 и верхнего 4 уровней.

Выходные сигналы с устройств сравнения 7 и 8 поступают на регистратор 9, Тактовый генератор 10 служит для синхронизации работы мультивибраторов 2, 3, 4. Сигнал на выходе устройства сравнения 7 появится только в том случае, когда длительность импульса измерительного мультивибратора 2 будет меньше длительности импульса мультивибратора 3, а сигнал на выходе устройства сравнения 8 появится только в том случае, когда длительность импульса измерительного мультивибратора 2 будет больше длительности импульса мультивибратора 4. Если в резервуаре нет жидкости, то длительность импульса с измерительного мультивибратора

2 будет меньше длительности импульсов мультивибраторов 3 и 4, причем на выходе устройства сравнения 7 будет присутствовать сигнал, а на выходе устройства сравнения 8 сигнала не будет, Когда жидкость будет выше нижнего уровня, но ниже верхнего уровня, то на выходе устройства сравнения 7 исчезнет сигнал.

Если жидкость достигнет верхнего уровня, то на выходе устройства сравнения 8 появится сигнал.

Использование предлагаемого уровнемера позволит повысить надежность и точность работы за счет цифровой обработки сигнала емкостного датчика, снизить материалоемкость вследствие того, что не требуются усилители переменного и постоянного тока, детектор, высокостабильный генератор переменного тока, возбуждающий емкостный датчик, Формула изобретения

Уровнемер, содержащий емкостный преобразователь, блок обработки и регистратор, о тл и ч а ю щи и с ятем, что, с целью

1765709

Составитель В.Калашник

Редактор Т.Орловская Техред М.Моргентал Корректор О.Юрковецкая

Заказ 3380 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 повышения точности, блок обработки выполнен в виде измерительного мультивибратора, мультивибраторов нижнего и верхнего уровней с соответствующими задатчиками, первого и второго блоков сравнения импульсов, тактового генератора, причем емкостный преобразователь соединен с входом измерительного мультивибратора, а задатчики нижнего и верхнего уровней соединены соответственно с входами мультивибраторов нижнего и верхнего уровней, выход измерительного мультивибратора соединен со вторыми входами блоков сравнения импульсов, а выходы мультивибраторов нижнего и верхнего уровней соединены

5 соответственно с первыми входами блоков сравнения импульсов, выходы которых сое-, динены с регистратором, а выход тактового генератора соединен с тактовыми входами всех мультивибраторов.