Ультразвуковой уровнемер с цифровым отсчетом

 

ОП ИСАНИЕ I93747

ИЗОБ РЕТЕНИЯ

К ЛВтОРСИОМУ СВИДНЕЛЬСтВЗ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №

K,т. 42е, 34

Заявлено 11.Х1.1965 (№ 1036441/26-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 13.11 1967. Бюллетень № 7

МПК 6 011

Комитет по делам изобретений н открытки при Совете Мннчстров

СССР

УД К 68 1. 1 28.82:534-8 (088.8) Дата опх бликования описания 16Х.196!

УЛЬТРЛЗВУ1хОВОЙ УРОВКЕМЕР С ЦИФРОВЫМ ОТСЧЕТОМ

В известных ультразвуковых уровнемерах применяются устройства для устранения погрешности от непостоянства скорости распространения ультразвуковых колебаний в жидкости, имеющие аналоговый выход.

Предложенный уровнемер с цифровым отсчетом отличается от известных тем, что для получения цифрового выхода непосредственно без промежуточного преобразования аналоговых величин устройство для устранения погрешности от непостоянства скорости распространения ультразвуковых колебаний в жидкости выполнено в виде контура с автоциркуляцией импульсов, содержащего генератор и ультразвуковую линию задержки с пьезоэлементами, погруженными в жидкость, уровень которой измеряется.

На чертеже дана схема описываемого ультразвукового уровнемера с цифровым выходом.

Она содержит объект 1 измерения, генератор 2 импульсов возбуждения, излучающую У и приемную 4 пластины, приемное устройство

5, триггер б формирования строба, ультразвуковую линию задержки с пьезоэлементами

7 и 8, генератор 9, вентиль 10, счетчик 11 импульсов и схему 12 цифровой индикации.

Генератор 2 одновременно с возбуждением пластины 8 посылает импульс на установочный вход «1» триггера, находящегося до пос1упления импульса с выхода генератора в состоянии «0», при котором вентиль 10 закрыт, и переводит его в состояние «1», определяя начало строба. Вентиль открывается и выходные импульсы генератора 9 поступают на вход счетчика 11. Импульс генератора 2 преобразуется пьезопластиной в ультразвуковой.

Ультразвуковой импульс, распространяясь в жидкости, доходит до границы раздела жидкость — воздух, отражается и принимается пластиной 4. Таким образом ультразвуковой импульс проходит путь, равный 2Н (Н вЂ” измеряемый уровень). Пластина 4 преобразует принятый ультразвуковой импульс в импульс с высокочастотным заполнением, который усиливается и преобразуется в видеоимпульс приемным устройством 5, с выхода которого впдеонмпульс поступает на установочный вход «0» триггера б, переводя его в исходное

20 состояние, при котором вентиль закрывается, прекращая поступление импульсов генератора

21т га вход счетчика 11. Итак, за время Т =

С на которое вентиль 10 был открыт, на вход

25, F 20 счетчика 11 поступило бы Л = импульС сои, где С вЂ” скорость распространения ульгразвука в жидкости, при условии, что частота .г следования импульсов генератора 9 посто3О янпа. Следовательно, показания такого уров193747

Составитель ж, Теслер

Техрсд Л. Бриккер

1 сдактор H. Коган

Корректоры: О. Б. Тюрина и А. М. Смак

Заказ 1195/15 Тираж 535 Подписно

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типографии, пр. Сапунова. д. 2 не..ера будут зависеть от скоросги распространения ультразвука в данной среде.

Для устранения этого влияния необходимо, 2F чтобы величина К =, была постоянной.

Зто требование может быть выполнено только лишь при условии, что частота следования импульсов генератора 9 будет равна F =K

=К, С,гдеКт — 2

Таким образом, необходимым условием нсзависимости показаний уровпемера от скорости распределения ультразвука в жидкости как от температуры, так и от состава ее, является линейная зависимость частоты F генератора импульсов заполнения от скорости распросгранения ультразвука в среде.

Предмет изобретения

Ультразвуковой уровнемер с цифровым отсчетом, содержащий генератор импульсов возбуждения, излучающую и приемную пьезо-, пластипь;, приемное устройство, триггер формирования строба, вентиль, счетчик импульсов, схему цифровой индикации и устройство для устранения погрешности от непостоянства корости распространения ультразвуковых колебаний в жидкости, отличающийся тем, что, с целью получения цифрового выхода непосредственно без промежуточного преобразования аналоговых величин, устройство для устранения псгрешности от непостоянства скорости распространения ультразвуковых колебаний в жидкости вь1полнено в виде контура с автоциркуляцией импульсов, содержащего генератор и ультразвуковую линию задержки с пьезоэлементами, погруженными в жидкость, уровень которой измеряется.