Регулятор уровня жидкости Советский патент 1987 года по МПК G05D9/00 

Изобретение касается автоматического регулирования уровня жидкости и может быть использовано для изме- рен11я и регулирования уровня жидкости как постоянной, так и переменной плотности, находящейся в резервуаре под атмосферным давлением.

Цель изобретения - расширение области применения регулятора и повышение точности работы при изменении плотности жидкости.

На чертеже показана структурная схема регулятора.

Регулятор уровня жидкости содержит .датчики 1 и 2 давления, расположенные в резервуаре 3 на разной глубине, сумматор 4, блок 5 вычитания, блок 6 деления, регулятор 7 с задат- чиком 8 уровня и исполнительный элемент 9 с приводом, установленньй в трубопроводе 10 слива жидкости из резервуара.

Давление, воспринимаемое погру- женньЫи в жидкость на разную глубину датчиками давления, равно

PI h, fgi PI ,

h.

, h, - глубина погружения дат

чиков J

р - плотность жидкости; g - ускорение земного тяготения.

Рассматривая два управления систему, получают

Р,-Р (.h,-h) f g-, Р,+Р2 (h,+h)f g.

Из первого уравнения можно найти.

что

р -р

1 2

1

(h,-h)g

и, подставляя это выражение рое уравнение, получают

h,+h

Р,+Р2 (Р.-Рг)

.

или

()

р,+р,

р р

м г

Если принять, что суммарная глубина погружения датчиков равна величине регулируемого уровня жидкости, т.е. , разность обозначают лЬ, то получают, что

Н йЬ

Р,+Р,

Р - Г /

10

f5

20

25

30

35

40

45

50

Это выражение и является методической основой измерения и регулирования уровня жидкости.

Регулятор работает следующим образом.

Вьпсодные сигналы датчиков 1 и 2, соответствующие давлению жидкости в резервуаре 3 на глубине их погружения, поступают на соответствующие входы сумматора 4 и блока 5 вычитания, а с их выходов сигналы поступают на блок 6 деления, т.е. вычисляется отношение суммы давлений к их разности. Выходной сигнал блока 6 в качестве сигнала Параметр поступает на вход регулятора 7 и является сигналом, пропорциональным регулируемому уровню жидкости, так как коэффициент л h есть постоянная величина для конкретной реализации регуля- тора и учитьшается в задатчике 8. Сигнал задания выбирается таким, чтобы при заданном уровне жидкости в резервуаре 3 сигнал на выходе регулятора 7 отсутствовал.

Данный регулятор может быть реализован на элементной базе как пневмоавтоматики, так и электроавтоматики.

Таким образом, на изменение плотности жидкости регулятор не реагирует, а изменение уровня жидкости приводит к формированию управляющего сигнала исполнительным элементом 9. Предлагаемьш регулятор может работать с жидкостью как с постоянной, так и с переменной плотностью, а это расширяет возможность применения регулятора до областей, где постоянство плотности жидкости не может быть обеспечено или где требуется жидкость с переменной плотностью.

55

Формула изобретения

Регулятор уровня жидкости, содержащий расположенные в резервуаре на

313056464

разной глубине два датчика давления,плотности жидкости, в него введены сумматор, подключенный входами к вы-блок давления и блок вычитания, подходам соответствующих датчиков давле-ключенный входами к выходам соответ- ния, и последовательно включенные .ствующих датчиков давления, а вы- задатчик уровня, регулятор, привод ходом - к первому входу блока давле- и исполнительный злемент, установлен-ния, подключенного вторым входом к ньш в. трубопроводе слива жидкостивыходу сумматора, а выходом - к вто- из. резервуара, отличаю{ций-рому входу регулятора, причем суммар- с я тем, что, с целью расширенияная глубина установки датчиков дав- области применения регулятора и по- ТОления равна уровню регулируемой жид- вышения точности работы при изменениикости.

Изобретение касается автоматического регулирования уровня жидкости и может быть использовано для измерения и регулирования уровня жидкости как постоянной, так и переменной плотности, находящейся в резервуаре под атмоссферным давлением. Цель изобретения - расширение области применения регулятора и повьшение точности работы при изменении плотности жидкости. Для этого регулятор уровня жидкости содержит датчики 1 и 2 давления, расположенные в резервуаре 3 на разной глубине, сумматор 4, блок 5 вычитания, блок 6 деления, регулятор 7 с задатчиком 8 уровня и исполнительный элемент 9 с приводом, установленный в трубопроводе 10 слива. 1 ил. со сд О5 4 05