Вибрационный сигнализатор уровня

 

Союэ Соыетскик

Социалистически и

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

903710 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.04.80 (2l ) 2935561/18-10 (51 ) М. K JI. с присоединением заявки РЙ

G01 F 23/00

3Ъоудорстеснный комитет (23) Приоритет но делом изобретений н отермтнй

Опубликовано 07.02.82. Бюллетень Ют 5

Дата опубликования описания 09.02.82 (53 ) УД K 681. 128. .82 (088.8) (72) Автор изобретения

А. Б. Шелухин

Всесоюзный институт ло проектированию орган энергетического строительства Оргэнергостр и <;y.:.,.Й.*,.11з".",=;-;. .„ (7! ) Заявитель (54) BHBPAllHOHHbIA СИГНАПИЗАТОР УРОВНЯ

Изобретение относится к измерительной технике, а точнее к устройствам для контроля уровня жидких и сыпучих сред, и может быть использовано, в частности, для определения уровня материалов в бункерах бетонных заводов.

Известно устройство контроля уровня материала в бункере, устанавливаемое на внешней стороне стенки бункера, содержащее закрепленный на выделенном участке гибкой стенки бункера виброэлемент, вы10 полненный в виде пьезокристалла, усилитель, индикаторную схему (1) .

Недостатками этого устройства являются низкая помехоустойчивость пьеэопреоб15 разователя, низкая точность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является вибрационный сигнализатор уровня жидких и сыпучих сред, содержащий корпус, расположенный в нем вибратор, выполненный в виде мембраны и укрепленного на ней жесткого стержня, соединенного с устройством возбуждения и съема колебаний, и мостовую измерительную схему, в одно из плеч ко торой включен сигнальный элемент устройства съема колебаний j2) .

Недостатком известного сигнализаторй является низкая точность, обусловленная влиянием на работу сигнализатора паразитных вибраций.

Цель изобретения — повышение точнос ти путем исключения влияния параэитных вибрапий.

Указанная цель достигается тем, что вибрационный сигнализатор уровня жидких и сыпучих сред, содержащий корпус, расположенный - в нем вибратор, выполненный в виде мембраны и укрепленного; на ней жесткого стержня, соединенного с устройством возбуждения и съема колебаний, и измерительную мостовую схему, в одно из плеч которой включен сигнальный элемент устройства съема колебаний, снабжен дополнительным .вибрато- ром, мембрана которого расположена относительно мембраны основного вибратора с зазором, в котором размещена дема90371

3 фирующая прокладка, причем стержни вибраторов расположены параллельно, а сигнальные элементы устройств съема колебаний включены в противоположные плечи мостовой измерительной схемы.

На фиг. 1 представлена конструкция сигнализатора; на фиг. 2 — электрическая измерительная схема.

Вибрационный сигнализатор уровня содержит основной вибратор, состоящий из 30 мембраны 1, выполненной в виде участка гибкой стенки бункера, и укрепленного на ней жесткого стержня 2, и дополнительный вибратор, содержащий свободную от соприкосновения с материалом мемб- 15 раку 3 и жесткий стержень 4, расположенный параллельно жесткому стержню . основного вибратора. Мембраны основного и дополнительного вибраторов установпены с зазором, в котором размещена 20 демпфируюшая прокладка 5. Системы возбуждения колебаний основного и до-. полнительного вибраторов выполнены соответственно из соединенных со стержнями сердечников 6 и 7 и индукторов 25

8 и 9, подключенных к генератору 10 импульсов.

Системы съема колебаний выполнены в виде закрепленных на торцах стержней светодиодов 11 и 12 и установленных 30 по осям стержней с зазором пар фоторезисторов 13 и 14. Пары фотореэисторов систем съема колебаний основного и дополнительного вибраторов подключены в противоположные плечи мостовой измерительной схемы, в измерительную диагональ которой через конденсаторы

15 и 16 подсоединен блок 17 индикации. Блок индикации содержит компараторы 18 и 19, соединенные своими вы- 0 ходами через подстроечные резисторы

20 и 21 с накопительными конденсаторами 22 и 23 и входами компаратора 24, с выхода которого снимается постоянное напряжение с переменным уровнем. 45

Вибрационный сигнализатор уровня работает следующим образом.

При периоди блески изменяющейся осве щенности пар фоторезисторов через кон денсаторы 15 и 16 на блок индикации поступает периодически затухающее напряжение, которое преобразуется блоком индикации в постоянное напряжение с переменным уровнем. При отсутствии конт0 4 ролируемого материала в зоне мембраны основного вибратора, оба вибратора работают в режиме затухающих колебаний собственной. частоты с постоянной разностью периодов затухания, и сигнал на выходе компаратора 24 отсутствует. В случае достижения материалом участка стенки, выполняющего функции мембраны, период затухания основного вибратора резко уменьшается за счет ограничения изгибных колебаний стенки материалом, а период затухания дополнительного вибратора остается прежним. При этом на выходе компаратора появляется сигнал о наличии материала эа стенкой бункера в месте установки сигнализатора.

Введение в сигнализатор дополнительного вибратора позволяет повысить точность эа счет исключения влияния паоазитных вибраций, вызывающих одинаковое изменение параметров основного и дополнительного вибраторов, и выделения на выходе сигнала, зависящего лишь от уровня материала.

Формула изобретения

Вибрационный сигнализатор уровня, содержащий корпус, расположенный в нем вибратор, выполненный в виде мембраны и укрепленного на ней жесткого стержня, соединенного с устройством возбуждения и съема колебаний, и измерительную мостовую схему, в одно из плеч которой включен сигнальный элемент устройства съема колебаний, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения точности путем исключения влияния паразитных вибраций, он снабжен дополнительным вибратором, мембрана которого распопожена относительно мембраны основного вибратора с зазором, в котором размеше на демпфируюшая прокладка, причем стержни вибраторов расположены параллельно, а сигнальные элементы устройств съема колебаний включены в противоположные плечи мостовой измерительной схемы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США ¹ 3220258, кл. 73-290, 1965.

2. Заявка ФРГ % 2529239, кл. 601 г 23t28, 1977 (прототип).

903710

Составитель Л. Стогова

Редактор Н. Данкулич Техред T,Ìàòo÷êà Корректор М. Коста

Заказ 98/22 Тираж 670 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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