Устройство для контроля уровня сыпучих материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву

Союз Советских

Социалистических

Реслублик оп 669197 (51)М. Кл.2 (22) Заявлено 01,11.77 (21) 2539285/30-15

0 01 F 23/00 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 681. 128.

° 9 (088.8) Опубликовано 2506.79 Бюллетень Мо 23

Дата опубликования описания 25.06.79 (72) Авторы изобретения

В. С. Валаев, A.A. Заборонский, Б.3. Колотновер, T. Г. Мейксон, В.К. Проничев, М.Л. Тамиров и В. К. Хорошенков

Все"оюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт механизации сельского хозяйства и Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт сельскохозяйственного машиностроения (71) Заявители (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УРОВНЯ СЫПУЧИ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именНо к устройствам автоматизации, управления и контроля технологических процессов.

Известно устройство для контроля уровня сыпучих материалов, содержащее подпружиненный щуп, соединенный при помощи эксцентрика с валом электропривода, причем, в стержне щупа выпол10 нено сквозное отверстие по линии размещения источник света-фотодиод .

Фотодиод подключен к электромагнитному реле (1). В тот момент, когда лапа щупа касается поверхности материа- 15 ла, щуп перемещается и отверстие сдвигается с линии источник света-фотодиод, свет на фотодиод не попадает.

Срабатывает электромагнитное реле.

Недостатки устройства связаны с наличием сложной кинематики, которая ненадежно работает в запыленной окружающей среде. Кроме того, имеют место ложные срабатывания устройства сигнализации в условиях тряски, например, при работе сеялок на различных агропочвенных фонах.

Известно также устройство для конт. роля уровня сыпучих материалов, соФций v Ы(д ( держащее осветитель, фотодатчик, схему преобразования и индикатор (2) .

Если уровень жидкости или сыпучего материала в емкости становится меньше нижнего предельного значения, освещенность (от источника света, включенного через гасящее сопротивление фотодиода) возрастает и срабатывает реле, также включенное через переменное сопротивление, Контакты первого реле включают второе промежуточное реле. Замыкающиеся при этом контакты промежуточного реле включают сигнализатор. При достижении жидкостью или сыпучим материалом верхнего предельного уровня уменьшается освещенность (от источника света, включенного через гасящее сопротивление) фотодиода и включается третье реле, контакты которого размыкаются и обесточивается четвертое реле. Контакты четвертого реле размыкаются и разрывают цепь питания обмотки второго реле. При этом через другие контакты четвертого реле включается сигнализатор.

Недостатком известного устройства является применение в устройстве электромагнитных реле, имеющих ограниченный срок службы, что снижает на669197 дежность работы устройства в целом.

Кроме этого, при наклонах и тряске, например, посевного агрегата будут иметь место ложные срабатывания сигнализаторов устройства.

Целью изобретения является повышение надежности работы и точности срабатывания устройства. Цель достигается тем, что схема преобразования выполнена в виде импульсного усилителя с положительной обратной связью, соединенного входом с фотодатчиком и ре-10 зистором, эашунтированным емкостью, а выходом — с индикатором.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства. В нее входят осветитель 1, фотодатчик 2, резистор 3, !5 емкость 4, транзистор 5, резистор 6 и 7, транзистор 8 и индикатор 9. Фотодатчик 2 и резистор 3 образуют базовый делитель транзистора 5. Резистор 3 зашунтирован емкостью 4. В кол- 20 лекторную цепь транзистора 5 включен резистор 7, а транзистора 8 — индикатор 9. Цепь обратной связи образует резистор 6. Фотодатчик устройства устанавливается, например, в бУнкере 25 с зерном сельхозмашины, а индикатор может быть выполнен в виде светового или звукового сигналиэатора, реле и других элементов.

Работа устройства осуществляется 3О следующим образом. При заполнении зерном бункера фотодатчик 2 затемнен, транзисторы 5 и 8 закрыты. При снижении уровня зерна до места установки датчика световой поток от осветителя.

1 попадает на фотодатчик 2, сопротивление которого резко снижается. Емкость 4 заряжается. После заряда емкости 4 приоткрывается транзистор 5, ток через который, в свою очередь открывает транзистор 8. Ток, который 4" начал протекать через транзистор 8, резистор 6, в еще большей степени открывает транзистор 5 и т.д, до полного открытия обоих транзисторов, При этом включается индикатор 9, 45

Если, н апри мер, э а счет н аклон а или тряски сеялки, возникают колебания уровня зерна (уровень зерна был выше места установки датчика) и кратновременный световой поток попадает 5О на фотодатчик 2, то емкость 4 поддерживает транзисторы в закрытом состоянии, а, следовательно, индикатор 9 будет отключен.

Если же колебания уровня зерна и кратковременные затемнения фотодатчика 2 наблюдаются при открытых транзисторах 8 и 5, то они будут удерживаться в насыщенном состоянии током через фотодатчик 2 и резистор 6. При этом индикатор 9 будет постоянно включен. Для опрокидывания схемы в исходное состояние отрицательный потенциал на базе транзистора 5 необходимо увеличить до величины, превосходящей порог напряжения, при котором транзисторы открылись. Таким образом исключаются ложные включения и отклю чения индикатора.

При достаточно стабильном превышении уровня зерна сопротивление фотодатчика возрастает, транзисторы 5 и 8 закрываются и индикатор 9 отключается.

С помощью резистора 3 регулируется чувствительность устройства.

Применение в предлагаемом устройстве полупроводникового преобразователя обеспечивает надежную и долговечную работу, а оснащение сельскохозяй-. ственных машин устройством контроля уровня сыпучих материалов улучшает условия труда механизатора и повышает производительность сельскохозяйственных машин за счет своевременной загрузки бункера зерном.

Формула изобретения

Устройство для котроля уровня сыпучих-материалов, преимущественно в бункерах сельскохозяйственных машин, включающее осветитель, .фотодатчик, схему преобразования и индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и точности срабатывания, схема преобразования выполнена в виде импульсного усилителя с положительной обратной связью, соединенного входом с фотодатчиком и резистором, зашунтированным емкостью, а выходом — с индикатором.

-Источники информации, принятые во внимание при. экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 359525, кл. б 01 F 23/22, 1972.

2. Литвак В.И. Фотоэлектрические датчики в системах контроля, управления и регулирования. М., 1966..ЦНИИПИ Заказ 3645/31

Тираж 865 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,4