Дискретный уровнемер Советский патент 1984 года по МПК G01F23/26 

Ч

vj

а э:

:АЭ

9

ДИСКРЕТНЫЙ УРОВИШ4ЕР, содер}ка1ф1й генератор, емкостные датчики, вторичные преобразователи. линию связи, источник питания и блок регистргадии, отличающийся тем, чтоу с целью упрощения и повышения нгшежности, он снабжен стабилизатором напряжения, а вторичные прео(Н азователн выполнены 9 виде параллельно соединенных элементов сравнения и компараторов, при этом один из выходов каждого элемента сравнения соеяинея с соответствующим емкостным датчиком, а другой - с выходом питания генератора , выход каждого компаратора соетщнЬн с входом генератора непосредственно и через последовательно соединенные стабилизатор напряжения, % линию связи и блок регистрации - с источником питания. 4:

i

Т 7777 /7

х1

/77Т

7777 /777

777

Изобретение относится к устройст вам для измерения уровня жидкости или границы раздела несмешивающихся жидкостей и может найти применение при измерении уровней в камерах выщелачивания солей или в емкостях подземных хранилищ.

Известны емкостные уровнемерыу содержащие генератор, емкостной преобразователь, вторичный преобразователь и индикатор уровня, причем емкостной преобразователь включен в мостовую схему или цепь обратной связи генератора, вторичный npeoesразователь выполнен в виде реле, включенного в цепь питания генератора, а индикатор представляет электрическую лампочку, питание на которую подается через нормально разомкнутые контакты реле СИ.

Недостаток известного устройства состоит в невозможности контролировать непрерывно нерколько уровней.

Наиболее близким к предлагаемому является дискретный уровнемер, содержащий генератор, емкостные преобразователи, вторичные преобразователи и блок регистрации 23.

Наличие затухания высокочастот.ных сигналов в линии связи ограничивает удаление измерительной схемы от .блока регистрации, иначе могут быть отказы в,работе, что также сниЬкает надежность измерения. Компенсация этого затухания приведет к знггчительному усложнению устройства.

Цель изобретения - упрощение и повьгшение надежности его работы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее генератор, емкостные датчики, вторичные преобразователи, линию связи, источник питания и блок регистрации дополнительно снабжено стабилизатором напряжения, включенным между линией связи и генератором, а вторичные преобразователи выполнены в виде параллельно соединенных элементов Сравнения и компараторов, при этом один из выходов каждого элемента сравнения соединен с соответствуюйщм eMKOCTHfaiM датчиком, а друзгой с выходом питания генератора, выход каждого компаратора соединен с входом генератора непосредственно и через последовательно соединенные стабилизатор напряжения, линию связи и блок регистрации - с источником питания.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит генератор 1, элементы 2 сравнения, емкостные датчики 3f компараторы 4, образующие с параллельно соединенной схемой сравнения вторичные преобразователи, стабилизатор 5 напряжения, линию б связи, блок 7 регистрации и источник 8 питания. Устройство работает следующим образом.

Переменное напряжение с выхода генератора 1 поступает одновременно на все первые входы компараторов 4 и измерительные цепочки, образованные последовательно соединенныкш соответствующими элементс1ми 2 сравнения и емкостными датчиками- 3. В начальном положении, когда уровень раздела жидкостей находится ниже уровня размещения первого емкостного датчика 3, все компараторы не работают и ток на их выходе практически равен нулю. При достижении раздела жидкостей электродом первого емкостного датчика 3 его емкость резко возрастает из-за отличия диэлектрических проницаемостей жидкостей. Цри этом увеличивается ток через первую цепочку: элемент 2 сравнения - емкостной датчик 3 и увеличивается падение напряжения на элементе 2 сравнения. В результате первый компаратор 4 срабатывает и ток На его вьоходе реэко увеличивается. Ступенчатое увеличение тока характеризует момент совпадения уровня раздела жидкостей и уровня первого емкостного датчика 3. Этот ток через линию 6 связи поступает на блок 7 регистрации, где и измеряется. В случае достижения уровнем раздела второго емкостного датчика 3 срабатывает второй компаратор 4 и ток на выходе устройства увеличивается. Таким образом, на выходе схекы ток будет пропорционгшен числузамкнутых ком-, параторов 4, что при соответствующей калибровке блока 7 регистрации и указывает истинный уровень раздела жидкостей. Однако это хорошо при из fepeнии небольшого количества уровней. При большом числе измеряенФш уровней значительно возрастает измерительный ток, который, из-за затухания гМнии 6 связи приводит к нелинейности выходной характери сти ки уровиекюра.