Уровнемер

 

О П И- C" À Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ll) (:рдс)69 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено03.01. 77 (21) 2437240/18-10

2 (51) М. Кл. с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.06.783юллетень № 21 (45) Дата опубликования описания f8.05, 78 (л 01 F 23122

Гасударственный квинтет

Саввта Мннястров СССР ве делам иэавретеинй и открытий (53) УДЫ 681.128.. 65 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Сегалин и М. A. Мецвепев

Всесоюзный научноисследовательский и проектно-конструкторский институт комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности (71) Заявитель (54) УРОВНЕИЕР

2 зовым сннхродетектором,и генератором пери- . одически изменнюц:;яйся частоты, а источник модулированного св".:ваго потока выполнен в виде полупроводникового квантового генератора, соединенного с генеоатором периоди> чески изменяющейся частоты.

На чертеже представлена блок-схема уров немера, Уровнемер имеет резервуар с измеряемой жидкосгью 1, ппиемо-передающую оптическую в систему, состоящую из объектива 2, оптическая ось которого выставлена перпендикулярно поверхности жидкости, и светоделительной пластины 3. В фокусах объектива, образованных светоделительной пЛастиной, установлены полупроводниковый квантовый генератор 4 и

1З фотоприемник 5. На полупроводниковый квантовьтй генератор с генератора 6 периодически изменяющейся частоты поступает сигнал модуляции. Такой же сигнал по электрической связи приходит на фазовый синхродетектор 7.

Синхродетектор подключен к заруску измерения мгновенной частоты частотомера 8, а сброс часшгомера связан с генератором периодически изменяющейся частоты.

Уровнемер работает следующим образом.

Высокочастотный сигнал иэ генератора 6 по

25 ступает на полупроводниковый квантовый гене1

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к устройствам для изме-, рения урсзня жидкости в резервуарах с использованием оптико-электронных схем, и может найти применение в нефтяной и нефтегазовой промышленности, а также в других отраслях народного хозяйства в условиях с повышенной вэрывоопасностью.

Известны устройства для измерения уровня жидкости в резервуарах с применением оптико-электронных схем 11).

Недостатком их является низкая чувствительность н сравнительно малый интервал измерения измененчя уровня.

Наиболее близким к предложенному является уровнемер, содержащий источник модулированного светового потока, генератор периодически изменяющейся частоты, приемно-передаютцую оптическую систему, фотоприемник, фазовый синхродетектор, подключенный к фотоприемнику 12), Однако огмечается недостаточная чувствительность и сложность конструкций, Целью изобретения является повышение чувствительности и упрощение конструкции уровнемера.

Зта цель достигается тем, что уровнемер сееабжен частотомером, включенным между фа@19969

Составитель Т Иноземнева.

Техред О. Луговал Корректор А. Лаккда

Тираж 872 Подннсное

Редактор О. Филиппова

Заказ 2996 30

ИНИИПИ Государственного комитета. Совета Министров СССР ло делам иаобретеннй и открмтий

113035, Москва, Ж.35, Раувскал иаб. д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектнал, 4 ратор 4 и возбуждает в нем световой поток, модулированный высокой частотой. Световой поток при помощи объектива 2 направляется на поверхность жидкости I, отразившись от которой, on с помощью этого же объектива и светоделительной пластины 3 направляется на фотоприемник 5, электрическии сигнал с которого поступает на фазовый синхродетектор. Сюда же приходит сигнал с генератора переменной во времени частоты. При изменении частоты модуляции светового потока от наименьшего значения к большему в момент равенства фаэ сигнаЛов, приходящих от генератора 6 и от фотоприемника.5, фазовый синхродетектор выдает сигнал на частотомер 8 для его запуска и записи мгновенной частоты, при которой произошло совпадение фаз. Сброс записанной частоты осуществляется генератором изменяющейся частоты при наибольшей частоте модуляции, Величину уровня жидкости в резервуаре определяют по формуле

Н = С, (1) где „H уровень жидкости в резервуаре; ,С,— „, скорость света;, f„, — частота модуляции светового потока при совпадении фаэ сигналов (отсчитана частотомером), Для исключения неоднозначности при измерении уровяя жидкости пределы изменения частоты выбирают согласно выражениям = ж- =-2-. ®

С . С . где f1 и Ге минимальная и максимальная час3 тота модуляции;

1. и1.„— верхний и нижний пределы изменения уровня жидкости относительно точки измерения.

Формула изобретения

Уровнемер, содержащий источник модули. рованного светового потока, генератор периодически изменяющейся частоты, приемо-передающую оптическую систему, фотоприемник, фазовый синхродетектор, подключенный к фо-. топриемнику, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и упрощения конструкции, он снабжен частотомером, включенн ым между фазовым синхродетектором и генера тором периодически изменяющейся частоты, а р источник модулированного светового потока вы.полнен в виде полупроводникового квантового генератора, соединенного с генератором периодически изменяющейся частоты, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Колесников Н. В. и др. Контроль уровня жидкости на судах . Л., «Судостроение», 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 495541, кл. G 01 F 23I22, !973.