Устройство для измерения уровня сыпучих веществ

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

lii) 5I2379

Саве Советских

Саииалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 14.02.74 (21) 1905601, 18-10 (51) Л1, Кл.- G 01 F 23 10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.04,76. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 04.06.76

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.128.7 (088.8) (72) Автор изобретения

В. А. Петров (71) Заявитель

Куйбышевский филиал Специального конструкторского бюро по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ СЫПУЧИХ

ВЕЩЕСТВ

Предлагаемое изобретение относится к области измерения уровня сыпучих веществ и может быть использовано в нефтехимической, сажевой, резиногехнической промышленности.

Известно устройство для измерения уровня сыпучих веществ, содержащее зонд на тросе, проходящем через ролик весового рычага, с которым связан датчик натяжения троса, и намотанным на оарабан, ко — îðûé соединен с приводом, управляемым с помощью двух усилителей, датчик дистанционной передачи, а также управляемый генератор опроса и триггер.

Недостатками известного устройства являются большое время измерения и невысокая надежность, обусловленные тем, что перед каждым новым циклом измерения зонд необходимо поднимать в верхнюю исходную точку.

Целью изобретения является уменьшение времени измерения и повышение надежности.

Указанпая цель достигается тем, что устройство снабжено двумя схемами совпадения, инвертором, реле времени, схемой сравнения и запоминающим устройством, причем выход датчика натяжения троса, соединен с входами триггера, первой схемы совпадения и инвертора, выход которого соединен с одним входом второй схемы совпадения, второй вход которой .соединен с выходом триггера, выход — с входом реле времени, а выходы реле времени соединены с одним усилителем и вторым входом первой схемы совпадения, третий вход которой подключен к выходу триггера, а выход — к второму усилителю, при этом выход датчика дистанционной передачи подключен к запоминающему устройству и одному входу схемы сравнения. второй вход которой соединен с выходом запоминающих уст1О ройств, а выход схемы сравнения соединен с входом генератора опроса.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит привод 1, барабан 2, 15 на который намотав трос 3, трос перекинут через ролик весового,рычага 4. На конце троса 3 подвешен зонд 5. К рычагу 4 подключены пружина 6 для балансировки и датчик натяжения 7 троса, в качестве которого мо2О жет быпть использован, например, магнитоуправляемый контакт. С датчиком натяжения троса соединен вход инвертора 8, вход схемы совпадения 9, вход триггера 10. Выход инвертора 8 соединен с входом схемы совпадения

25 11, другой вход схемы совпадения 11 соединен с выходом триггера 10. Выход .схемы совпадения 11 соед:гиен с входом реле времени

12. Од1ш пз выходов реле времени 12 соединен с входом усилителя 13 «Зонд вверх», а друЗО гой — с входом схeмы совпадения 9, третий

512379

3 вход которой соединен с выходом триггера 10.

Выход схемы совпадения 9 соединен с входом усилителя 14 «Зонд вниз». Выходы усилителей 13 и 14 соединены с приводом 1.

Датчик дистанционной передачи 15 подключен к входу запоминающего устройства 16 и к одному входу с емы сравнения 17, к второму входу которой подключен выход запоминающего устройства 16. Выход схемы сравнения 17 лодключен к,выходу управляемого генератора опроса 18, выход которого подключен к второму входу триггера 10.

Устройство работает следующим образом.

Когда зонд 5 покоится на поверхности сыпучего вещества, на выходе датчика натяжения 7 троса присутствует сигнал «0», на выходе инвертора 8 — сигнал «1». Так как на выходе триггера 10 — сигнал «0», то схемы совпадения 9 и 11 нс .выдают, сигналов на соответствующие усилители.

При поступлении импульса от управляемого генератора опроса 18 триггер 10 опрокидывается, на его выходе появляется сигнал «1», срабатывает схема совпадения 11, так как сигнал «1» присутствует на обоих ее входах, и запускается реле времени 12, которое включает усилитель 13 «Зонд вверх». Зонд 5 приводом 1 поднимается вверх на высоту, пропорциональную установке реле времени 12.

В момент начала подъема зонда 5 весовой рычаг 4 сбалансируется и на выходе датчика натяжения 7 появляется сигнал «1», Чтобы схема совпадения 9 не сработала, у нее третий вход соединеч с вторым выходом реле времени 12, на котором во время подъема зонда 5 присутствует сигнал «0». После окончания выдержки времени реле времени 12 и усилитель 13 отключаются, на схему совпадения 9 подается с реле времени сигнал «1»; схема совпадения 9 сработает и включает усилитель 14 «Зонд .вниз». Привод 1 опускает зонд 5 на поверхность сыпучего вещества.

В момент касания зондом 5 поверхности весовой рычаг 4 разбалансируется и на выходе датчика натяжения появляется сигнал «0», которым опрокидываются в исходное состояние триггер 10 и схема совпадения 9. Усилитель 14 отключаетс и зонд 5 покоится на уровне. Таким же образом устройство работает при повышении уровня сыпучего вещества.

При понижении уровня сыпучего вещества в период между опросами весовой рычаг 4 сбалансируется и на выходе датчика натяжения троса появится сигнал «1». При поступлении импульса опроса от генератора опрокидывается триггер 10, и сработает схема совпадения 9, так как на всех ее трех входах появится сигнал «1» (с выхода реле времени 12, поскольку оно не включено, с выхода триггера 10 и выхода датчика натяжения 7), включается усилитель 14 «Зонд вниз», и привод 1 опустит зонд 5 на новый уровень. В момент касания поверхности. сыпучего вещества зондом 5 рычаг 4 разбалансируется, на выхо !e

03

4 датчика натяжения 7 появится сигнал «0» и отключаются схема совг.адения 9 и усилитель 14.

В зависимости от загрузки или расхода сыпучего вещества уровень его в бункере может меняться в ту или другую .сторону с разной скоростью. Поэтому ь предлагаемом устройстве частота опроса генератора меняется в зависимости от величины разности .ровня двух следующих друг "a другом измерений, Для этого сигнал с датчика дистанционной передачи 15, которым определяется положение зонда в момент касания зондом 5 поверхности сыпучего вещества, подается на вход запоминающего устройства 16, где он хранится на время между двумя соседними опросами (измерениями); сигнал, соответствующий уровню после последнего измерения, подается на вход схемы сравнения 17, где он сравнивается с сигналом от предыдущего измерения уровня, подаваемого на другой вход схемы сравнения 17 от запоминающего устройства 16.

Разность этих двух сигналов подается от входа управляемого генератора 18. Если эта разность увеличивается относительно предыдущей разности, то частота опроса увеличивается; если она (разность) уменьшается, то и частота опроса генератора 18 уменьшается (но не становится меньше начальной устав кн). При неизменном уровне частота генератора опроса определяется первоначальной установкой и является постоянной. После каждого измерения (опроса) уровня информация о величине уровня в запоминающем устройстве 16 обновляется предыдущим значением сигнала с датчика 15

Таким образом„наличие в устройстве двух схем совпадения, инвертора, реле времени, схемы сравнения и запоминающего устройства позволяет уленьшить время измерения уровня и повысигь надежность устройства, так как подъем зонда 5 осуществляется при увеличении уровня только па высоту, пропорциональную уставке реле времени, которая определяется нормальной загрузкой бункера, а опускание зонда 5 при понижении уровня осуществляется непосредственно за уровнем и, кроме того, частота опроса генератора определяется скоростью изменения уровня.

Формула изобретения

Устройство для измерения уровня сыпучих веществ, содержащее зонд на тросе, проходящем через ролик весового рычага, датчик натяжения троса, электропривод с двумя усилителями, датчик дистанционной передачи, управляемый ге: ераго,r опроса нтриггер, отл ич а ю щ е е с я те.,I, что, с целью уменьшения времени измерения и повышения надежности, оно снабжено двумя схемамн созпадсния, ннвер гором, реле ьрсмени. схемой срав512379

Составитель В. Башлавин

Текред 3. Тараненко Корректор Т. Добровольская

Редактор Г. Яковлева

Заказ 1208, 17 Изд. № 1293 Тираж 864 Г1одппсное

ЦНИИПИ Государственного кемитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5 1ппография, пр. Сапуновы, 2 ненни и запоминающим устройством, причем выход датчика натяжения троса соединен с входами триггера, первой схемы совпадения и инвертора, выход которого соединен с одн..м входом второй схемы,совпадения, второй гход ко1орой соединен с выходом тргп гера, «ыход-- с входом реле времени, а выходы реле «рем ни соединены с одним усилителем и «торым входом первой .схемы совпадения, третий вход которой подключен к выходу триггера, а выход — к второму усилителю, при этом выход датчика дистанционной передачи подключен к запоминающему уст5 ройству и одному входу схемы сравнения, второй вход которой соединен с выходом запоминающего ус гройства, а выход схемы сравнения соединен с входом генератора опроса.