Цифровой ультразвуковой уровнемер

 

(f f 5+73з Q

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Своз Советских

Соцналмстмчесютх

Рвспублии

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (6)) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 3р 03,76 (21) 2339444/18-10

2 (51) М. Кл.

G 01 F 23/28 6 01 419/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.01.78. Бюллетень №1 (4о) Дата опубликования описания19.01.78

ГвауааратааанМ %0wtT

Сааата Манаатраа СССР аа,аааам азоаратааай я еткрмтаЮ (53) УДК 681.128.82 (088.8) (72) Автор изобретения

О. И, Каптунов (7!) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ УРОВНОМЕР

Изобретение относится к ультразвуковой измерительной технике. Оно может применяться в устройствах, измеряющих уровень жидко<> ти, например, для измерения уровня в ртуъ ном ультразвуковом манометре с ком енсацией температурной погрешности.

Известный способ температурной «омпенсации частотных датчиков состоит в применении опорного датчика Il) . При этом, ве-! ° личина,: пропорциональнаи измеряемому пара- 1О метру, которая получается последелениячаототы опорного и измерительного датчиков, от температуры не зависит.

Известный уровнемер, содержит измерительный и опорный каналы с автоциркуляцией им- il5 пульсов ультразвука, регистрирующее устройся

an и цифровой счетчик, причем в регистрирующее устройство входит делитель частоты, генератор заполняющих импульсов, пересчетное устройство и симметричный триггер, соединен- 20 ные между собой и другими элементами по сложной схеме (2) .

; Недостаток такого устройства заключается в сложности схемы преобразования измеряемой величины в числовое зиачение. 25

С целью устранения этого недостатка, генератор заполняющих импульсов выпiпнен с перестройкой частоты и соединен со счетчиком через ключ, управляющий вход которого посредством переключателя соединен с выходами формирователей.

Изобретение поясйуется чертежом.

l цифровой ультразвуковой уровнемер содер жит измерительный канал с з руоками 1; 2, опорный канал с трубкой 3, пьезодатчики

4, 5, 6, формирователь измерительного K&нала 7, формирователь опорного канала 8, переключатель 9, ключ 10,i счетчик с цифро" вым индикатором 11 и генератор заполняющих импульсов 12., Трубки заполнены жидкостью например, ртутью, пьезодатчики,. прикреплены к нижним концам трубок, формирователи образуют на выходе электрический сигнал, длительность которого пропорциональна уровню, что получается методом локации через жидкость.

11ифровой ультразвуковой уровнемер ра6отает следующим образом.

Электрические импульсы с обоих формивователей подаются одновременно на все

587339

3 пьезодатчики. Ультразвуковая волна возбуждения ш еэодатчиками распространяется в стоабах жидкости, отражается от свободной поверхноо жи, принимается этими же преобразователями и подаетсянате же формирователи. Сигнал с выхода формирователя измерительного канада пропорционален по своейддительности разности уровней в ч",рубках измерительного канала, а сигнал с выхода формирователяопор « наго канала пропорционален уровню в трубке ô опорного канала.

Поскапьку как измерительный так и onopebCh канал находятся в одинаковых температурных условиях температурная погрешность измерений исключается, а применениегенератора заполняющих импульсов с перестройкой частоты поэволяэт при каждом измерении ввести. коррекцию на изменение условий окру жающей среды.

Формула изобретении, Вьисодные сигналы формирователей открыва», ют ключ, йроцуская на счетчики заполняющие импульсы.

Вначале, в режиме калибровки, с помощью переключателя, на ключ подают сигнал с фор. мирователяопорногоканала, и меняя частоту генератора запапняющих импульсов добиваюв ся, чтобысчетчикпоказывап число с едини щ цей в первом разряде и нулями в остальных»

Это число данжно соответствовать высоте уровня в опорном канале.

Затем, в режиме калибравки,переключают ключ на измерительный канал«сОкраняя ч ю. д5 тоту генератора заполняющих импульсов и считывают показание индикатора на счетчике которое и будет выражать измеряемую величи« ну, т.е. разницу уровней в трубках измерительного канала, в тех же единицах, кото- зф рые при: калибровке, выражали уровень в опорном канале. цифровой ультразвуковой уровнемер, ссдержащий измерительный и опорный каналы с однородной звукопроводящей суедой, фор мирователи oaopaor o щ измерйтельйаго кана. лов, генератор заполняющих импульсов, ключ и счетчик с цифровой индикацией, о т л ач а ю шийся тем, что, с целью упрощения преобразования измеряемой величины в., числовое значение, генератор запонняющих импульсов выполнен с перестраиваемой частотой и соединен со счетчиком через ключ, управляющий вход которого посредством переключателя соединен с .выходами формировател ей»

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1. Авторское, свидетельство СССР

М 155971, кл. 6 011 19/О4.

2 Авторское Жйпдетельство СССР

Ъ,322639, кл, Gi- 01 & 23/28.

587339 Составитель Л. Кочураев

Редактор Г. Кузьмина Техред 3. фанта . Корректор Н, Ковалева

Заказ 121/30 Тираж /Я, Полл исное

>ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

41 по делам, изобретений ы открытий

113035, Москва. Ж-ЗЬ, Рау»>ская на6., д. 4/ .

Филиал (1ПП Пател",, r . жг.> >o>i, ул. (1роектнаа, 4