Способ уменьшения погрешности, обусловленной изменением параметров соединительного кабеля при измерении неэлектрических величин фазовым методом Советский патент 1961 года по МПК G01F25/00 

Известные способы уменьшения погрешности, обусловленной изменением параметров соединительного кабеля при измерении неэлектрических величин фазовым методом, например при измерении уровня жидкости, с применением мостовой схемы компенсации, не обеспечивают точного измерения величины контролируемого параметра вследствие изменения электрической длины кабеля при колебаниях температуры жидкости и окружающей среды.

Предлагаемый способ позволяет значительно ослабить влияние изменения электрической длины кабеля на точность измерения за счет включения вблизи датчика и измерительного устройства между соединительным кабелем и «землей реактивных элементов.

На чертеже приведено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Высокочастотные колебания с генератора 1 поступают в измерительную линию 2 и далее через соединительный кабель 3 в датчик 4, погруженный в контролируемую жидкость 5.

Волна, отраженная от поверхности жидкости, суммируется с волной, поступающей от генератора, образуя стоячую волну. Длина соединительного кабеля выбирается такой, чтобы один из узлов стоячей волны при любом положении уровня жидкости обязательно находился в измерительной линии.

Автоматическое слежение за углом стоячей волны в измерительной линии осуществляется с помощью дифференциального съемника сигнала, выполненного в виде подвижной каретки 6 с дву.я элементами связи 7.

№ 141.0Q2- 2

Элементы связи поочередно подключаются к усилителю 8, выходное напряжение с которого подается на серводвигатель 9, поворачивающий каретку. Если узел стоячей волны расположен менчду элементами связи, то сигнал на выходе усилителя равен нулю и дифференциальный съемник сигнала неподвижен. При смещении узла стоячей волны относительно элементов связи, что имеет место при изменениях уровня жидкости, па входе усилителя появится сигнал и серводвигатель будет поворачивать каретку 6 до тех пор, пока минимум стоячей волны не окажется посредине между элементами связи 7.

Вблизи датчика 4 к кабелю подключается реактивный элемент W, который при изменении уровня расширяет диапазон изменения фазы отраженной волны в К раз. Вблизи измерительной линии к кабелю подключается другой реактивный элемент //, сжимающий диапазон изменения фазы отраженной волны тоже в /С раз, т. е. до нервоначального значения. При этом реактивный элемент // одновременно уменьшит в К раз изменения фазы волпы, вызванные изменением параметров соединительного кабеля 3. Следовательно, погрешность измерения уровня за счет изменения параметров соединительного кабеля также уменьшена в /С раз.

Предлагаемый снособ найдет широкое применение при разработке различных высокоточных устройств, производящих измерение неэлектрических величин фазовым методом.

П р е д м е т и з о б р е т е и и я

Способ уменьшения погрешности, обусловленной изменением параметров соединительного кабеля при измерении неэлектрических величин фазовым методом, например при измерении уровня жидкости, отличающийся тем, что, с целью ослабления влияния изменения электрической длины кабеля, вблизи датчика и измерительного устройства между соединительным и «землей включают реактивные элементы.

-Ср--.

0