Ультразвуковой сигнализатор уровня расплавленного металла Советский патент 1988 года по МПК G01F23/296 

(21)2398438/24-10

(22)12.08.76

(46) 29.02.88. Бюл. № 8

(71)Всесоюзный научно-исследовательский и «онструкторский институт Цветметавтематика

(72)Н.И. Бражников

(53)681 .128.82(088.8)

(54)УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СИгаАЛИЗАТОР УРОВНЯ РАСПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА

(57) Изобретение относится к технике контроля технологических параметров сред. Цель изобретения - повьшение точности и надежности контроля уров- н я. Посредством обратимого электроакустического преобразователя 1 периодически вводят импульс ультразвуковых колебаний в футерирующий слой резервуара 2 с контролируемым расплавом. Возбуждающий импульс генератора 4 на выход усилителя 10

не поступает, и многократно отражен-) ные в стенке резервуара импульсы поступают на входы детекторов 12 и 13, которые выделяют две огибаюпще, имеющие разную полярность. Огибающие поступают в формирователи 14 и 15, формирующие совпадающие во времени с передними фронтами огибающих нормированные по амплитуде и длительности импульсы, которые затем поступают на входы триггера 11, на выходе которого образуются прямоугольные импульсы с длительностью, равной временному интервалу между нормированными импульсами и, соответствен- но интервалу между передними фронтами огибающих. Знак импульсов зависит от того, какая из огибающих опережает по времени другую огибаю- щуто. Изменение знака имеет место при появлении расплава на контролируемом уровне. 1 ил.

Изобретение относится к технике контроля технологических параметров сред и может быть использовано в металлургической промышленности.

Цель изобретения - повьппение точности и Надежности контроля уровня. На чертеже схематически изображен предлагаемый сигнализатор.

Сигнализатор содержит обратимый электроакустический преобразователь I, установленный на внешней поверхности резервуара 2, в котором находится контролируемый расплав 3, импульсный генератор 4, приемный блок 5, соединенные с электроакустическим преобразователем, измерительный 6 и релейный 7 блоки. Приемный блок 5 образуют последовательно соединенные блок 8 временной задержки вход которого подключен к выходу импульсного генератора.4, генератор 9 селектирующих импульсов и селекторный усилитель 10, сигнальный вход которого подключен к электроакустическому преобразователю. Измерительный блок 6 выполнен в виде тригера 11, выходом подключенного к вхо ду релейного блока 7, двух разнопо- лярных детекторов 12 и 13 огибающей входами соединенных с выходом селекторного усилителя 10, и двух формирователей 14 и 15, нормированных по амплитуде и длительности импульсов, входами соединенных с выходами детекторов 12 и 13 огибающей соответственно, а выходами - с входом триггера 1 Г.

Сигнализатор работает следующим образом.

Посредством обратимого электроакустического преобразователя 1 периодически вводят импульс ультразвуковых колебаний в футерирующий слой рзервуара 2 с контролируемым расплавом. Возбуждение преобразователи осуществляется электрическими импулсами, поступающими с вьюода генератора 4. Многократно отраженные в стенке резервуара 2 ультразвуковые импульсы в преобразователе 1 трансформируются в импульсы электрически колебаний ультразвуковой частоты. Вместе с возбуждающим импульсом генератора 4 эти импульсы подаются на вход селекторного усилителя 10, управляемого селектирующим импульсом блока 9, формируемым им благодаря блоку 8 задержки по окончании дей

0

5

0

5

0

5

0

5

ствия возбуждающего импульсы. В результате возбуждающий импульс генератора 4 на выход селекторного усилителя 10 не поступает и многократно отраженные в стенке резервуара импульсы поступают на входы детекторов 12 и 13, которые вьщёляют две огибающие, имеющие разную полярность. Выделенные огибающие поступают в формирователи 14 и 15, которые формируют совпадающие во времени с передними фронтами огибающих нормированные по амплитуде и длительности импульсы, которые затем поступают на входы триггера 11, на выходе которого образуются прямоугольные импульсы длительностью, равной временному интервалу между нормированными импульсами и, соответственно, интервалу между передними фронтами огибающих .

При этом знак импульсов зависит от того,какая из огибающих опережает по времени другую огибающую. Изменение знака имеет место пои появлении расплава на контролируемом уровне.

При отсутствии расплава триггер формирует отрицательные импульсы, которыми релейный блок 7 не запускается. При наличии 1)асплавленного металла триггер формирует положительные импульсы, которыми релейный блок запускается и вырабатывает сигнал управляющего воздействия в соответствующую систему автоматики. Исключение влияния условий распространения ультразвука в самом расплаве повы- щает точность сигнализации уровня расплавленного металла.

Формула изобретения

Ультразвуковой сигнализатор уровня расплавленного металла содержащий обратимый электроакустический преобразователь, установленный на наружной стенке резервуара и соединенный с импульсным генератором и селекторным усилителем, управляющий вход которого соединен с выходом генератора , селектирующих импульсов, а выход - с входом первого детектора огибающей, а также блок временной задержки, вход которого соединен с выходом импульсного генератора, триггер и соединенный с его выходом релейный блок, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности контроля уровня, он

513775986

снабжен вторым детектором огнбякчцей иходами детекторов ог иб.чющой, а их

двумя формирователями, причем входвыходы - с входами триггера, при

второго детектора огибающей соединенэтом выход блока временной задержки

с выходом селекторного усилителя,соединен с входом генератора селС Квходы формирователей соединены с вы-тирующих №1пульсов .