Сигнализатор уровня жидких, сыпучих и кусковых материалов в емкостях

 

О П И С А Н И Е 380962

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Сааетскик

Социалистических

Реслтблнн

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 11.1.1971 (№ 1610728/18-10) М. Кл. G Olf 23/28 с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 15.Ч.1973. Бюллетень № 21 УДК 681.128.82(088.8)

Дата опубликования описания 6.VI.1973

Комитет ао делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Автор изобретения

В. И. Горохов

Научно-исследовательский институт по проблемам Курской магнитной аномалии им. Л. Д. Шевякова

Заявитель

СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ )КИДКИХ, СЫПУЧИХ И

КУСКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ В ЕМКОСТЯХ

Известны сигнализаторы уровня жидких, сыпучих и кусковых материалов в емкостях, содержащие СВЧ-генератор, чувствительный элемент и исполнительное устройство.

B предлагаемом сигнализаторе уровня с целью повышения надежности и исключения ложных срабатываний при контроле материалов с повышенной влажностью и склонностью к налипанию чувстьительный элемент выполнен в виде двух антенн, одна из которых включена на выход генератора, а другая через последовательно соединенные выпрямитель и конденсатор подключена ко входу исполнительного устройства.

Обе антенны размещены параллельно друг другу в металлическом корпусе с раднопрозрачной стенкой, ориентированной к контролируемому материалу, причем соединенная с исполнительным устройством антенна выполнена в виде симметричного петлевого вибратора, расположенного непосредственно у радиопрозрачной стенки, а антенна, соединенная с генератором, — в виде полуволнового штыря.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Сигнализатор состоит из генератора сверхвысокой частоты l, чувствительного элемента 2, выпрямителя 3 с последовательно включенной емкостью и исполнительного устройства 4.

Генератор 1 собран на лампе 6С4П илн

6СЗП по индуктивной трехточечной схеме.

В качестве колебательной системы применен отрезок двухпроводной линии 5. Частота колебаний, находящаяся в пределах 300 — 500 лтггц, устанавливается изменением электрической длины отрезка анодно-сеточной линии. Вели10 чина обратной связи регулируется переменной емкостью 6 (4 — 15 пф). Для связи с нагрузкой служит петля связи 7. Чувствительный элемент

2 представляет собой металлический короб размером 50У.10Х6 сл, внутри которого раз15 мешены запрессованные в капрон две антенны 8 и.9.

Антенна 8 — полуволновой штырь, антенна

9 — симметричный петлевой вибратор. В стенке резервуара 10, на которой смонтирован чув20 ствительный элемент, имеется прорезь на 8—

10% больше антенны.

От контролируемой среды антенны защищены прочным радиопрозрачным материалом, в данном случае конвейерной лентой 11. Метал25 лпческий короб 2 прикреплен к стенке резервуара с таким расчетом, чтобы антенна 9 располагалась напрогнв прорези.

В линию связи, соединявшую антенну 9 с исполнительным устройством 4, включен выпря30 митель 12 — мостик Герца на диодах с.в.ч. тп380962 з па Д-б04. Последовательно с выпрямителем включен конденсатор 13 емкость о 2 — 5 якф.

Исполнительное устройство состоит из двух транзисторных усилителей 14 и 15 и трипера

16 с раздельными входами.

При включении сигнализатора высокочастотная энергия от генератора 1 подводится по коаксиальному кабелю к антенне 8, наводит в антенне 9 э.д.с. взаимоиндукцнн н через прорезь в стен ке излучается внутрь резервуар а. 10

Наличие различных предметов в поле излучения приводит к перераспределению электромап1итного поля и к изменению электрических параметров антенн. Изменение структуры по. ля вблизи антенны 9 приводит к некоторому 15 изменению наведенной в ней э.д.с. взаимоиндукции и к соответствующему изменению ее входного сопротивления. В момент прибли>кения контролируемой среды к чувствительному элементу 2 э.д.с. наведенная в антенне 9, по- 20 ступает на мостик 12, где выпрямляется, но на входы усилителей 14 и 15 поступает только измененная э.д.с., так как конденсатор 18 разделяет источник сигнала и входы усилителей по постоянному. току. В случае уменьшения э.д.с. 25 в антенне 9 сигнал поступает на вход усилителя 14, и триггер 16 перебрасывается в одно из устойчивых состояний. При уве III c»»II э.д.с. сигнал поступает на усилитель 15, и трипер 16 перебрасываегся в другое устойчивое состоя- 30 ние. конденсатор 18 ограничивает возмо>кность контроля уровня при скорости измене1ня cl о

4 ниже 5 с u/ñåê, но при работе конденсатора на средах с различными физико-механическими свойствами, к тому же склонны.; к налипанию на чувствительный элемент, величина полезного сигнала на выходе антенны 9 зависит от свойств и толщины налипшего слоя. В этом случае кондсllcBIîð позволяет выделить полезный сигнал.

Предмет изобретения

1. Сигналнзатор уровня жидких, сыпучих и кусковых материалов в емкостях, содержащий СВЧ-генератор, чувствительный элемент и исполнительное устройство, ог.зичиюшийся тем, что, с целью повышения надежности и исключения ложных срабатываний при контроле материалов с повышенной влажностью и склойностью к налипанию, в нем чувствительный эae»CII выполнен в виде двух антенн, одна из которых включена на выход генератора, а другая через последовательно соединенные выпрямитель и конденсатор подключена ко входу испол1пггельного устройства.

2. Сигнализатор Ilo и 1, от.1ича1о ци11ся тем, что обе антенны размещены параллельно друг другу в металлическом корпусе с радиопрозрачной стенкой, ориентирова 1ной к контролируемому материалу, причем соединенная с исполнительным усгройством антенна выш>лиепа в виде симметрнч1юго петлевого вибратора, расположенного непосредственно у радиопрозрачной стенки, а антенна, соединенная с генератор0м, — в виде полуволновоl о пгг11ря.

Сосгаш1тель В. THMo(1)c(.

Рсдшегор 6. Федотов Техред T. Ускова

Корректор О. Усова

Заказ 466 Изд ¹ 523 Тираж 755 Подписное

ЦПИИПИ Комитета по делам изобретений п открытий нри Совете Министров СССР

Москва, >К-35, Раушская наб., д. 415

Типография >1а 24 Со1озполиграфпрома„

Москва, 121019, ул. Маркса-Энгельса, 14