Способ гидродинамического нивелирования Советский патент 1983 года по МПК G01C5/04 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь эовано как для измерения превышений, так и для определения вертикальных смещений контролируемых точек с помощью сообщающихся сосудов наполненных однородной токопроводящей жидкостью. Известен способ гидродинамического нивелирования с использованием системы сообщающихся сосудов l. Однако согласно этому способу измерения производят после заполнения опорожненной системой жидкостью вследствие чего значительно увеличивается время одного цикла измерений. Кроме того, при заполнении сис темы жидкостью за счет изменения уровня в измерительном сосуде практ чески невозможно избежать явления образования воздушных пузырей и даже пробок в трубопроводах малого ди аметра.Способ гидронивелирования с помощью указанной системы позволяет определить только относительные вертикальные смещения контролнруемы точек, но не превышения между ними. Известен также способ нивелирования с помощью гидронивелира, согласно которому изменение уровня жид кости в системе осуществляют равномерным поднятием поршня камеры газо вого давления, соединенной с измери тельной частью каждого из сосудов. Этот способ ускоряет процесс измерений . Однако при постоянной ско рости поднятия поршня газовой камеры изменение давления газа в системе происходит не по линейному закону, что уменьшает точность измерений. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и результату является способ гидродинамическо го нивелирования, согласна которому, с целью повышения производитель ности измерений, непрерывно изменяют уровень жидкости в системе гидро динамического нивелирования, в процессе которого производят съем информации о положении уровня жидкости в контролируе№1х сосудах. При непрерялвном подъеме измерительного со суда (уравнительного бака) изменени уровней жидкости в сосудах (измерительных головках) сначала носит нестабильный характер. Измерения можно производить лишь-fio истечении не которого времени, когда движение в системе практически можно считать установившимсяГЗЗ. . Однако согласно этому способу для определения превышения необходи в момент касания жидкости с контакт ным электродом/в любом сосуде измерить уровейьжидкости в измерител ном сосуде (что практически осуществить трудно) и определить разность уровней между контрольным и промежуточными сосудами. Это усложняет процесс измерений и снижает его произ водительность. Кроме того, при нивелировании указанным способом изменение температуры в системе влияет на величины разностей уровней датчиков, что снижает точность измеренийВсе указанные способы не обеспечивают строго установившегося движения, скорость изменения уровня стремится к значению, соответствующему стационарному режиму ассимпгомически, вследствие чего для стабилизации процесса требуется относительно большой промежуток времени ( мин) причем и после стабилизации процесса цена деления одного импульса, хотя и незначительно,, продолжает изменяться. Целью изобретения является повышение точности измерений и производительности при гидродинамическом нивелировании. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу гидродинамического нивелирования, заклн чаидемуся в непрерывном изменений уров1- я жидкости в системе под/нятиеь уравнительного бака и съеме информации о положении уровня жидкости в измерительных головках, подъем уровнительного бака производят сначала qo- скоростью и до установления в системе скорости жидкости V , затем со скоростью 1) до конца цикла, при этом ,, . Vo ст FO + лР где F - площадь свободной поверхности жидкости в уравнитель ном баке; F - площсщь сечения измерительной головки; п - количество измерительных головок. На фиг. 1 приведена принципиальная схема для осуществления способа; на фиг. 2 - график закономерности изменения скорости движения в головках. При производстве измерения на нивелируемых точках устанавливаются идентичные измерительные головки i с неподвижныг м контактными электродами, каждый из которых соединен с измерительным блоком. Измерительные головки Г трубопроводами 2 одинаковой длины и одного диаметра соединены с распределителем 3 жидкости, который в свою очередь соединен с уравнительным блоком 4, установи

О

фаг.. 2

ст,

СГ2

СПОСОБ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ, заключающийся в непрерывном изменении уровня жидкости в системе поднятием уравнительного бака и съема информации о положении уровня жидкости в измерительных головках, отличающийся тем,.что, с целью повышения точноети измерения и производительности труда за счет проведения измерений при установившемся режиме движения жидкости в системе гидродинамического нивелирования с одинаковыми длинами разветвленных участков, подъем уравнительного бака производят сначала со скоростью Uu, до установления в системе скорости жидкости V , затем со скоростью U2 до конца цикла, при этом 1 .,5, .и F 2 о ст F 4 пР где Fg- площадь свободной поверх(Л ности жидкости в баке; F - площадь сечения измерительной головки; п - количество измерительной головок /Л г.У О5 Is3 01 to