ИЗМЕРИТЕЛЬ УРОВНЯ (ПОЛОЖЕНИЯ ГРАНИЦЫ РАЗДЕЛА ФАЗ) Советский патент 1962 года по МПК G01F23/26 

Известные измерители уровня, содержащие высокочастотный генератор с емкостным датчиком, частотный детектор и следящую систему, подстраивающую частоту генератора и осуществляющую указание уровня растворов, положения границы раздела между электропроводной и неэлектропроводной фазами в пульсирующих экстракторах, не обеспечивают одновременного измерения амплитуды пульсаций уровня.

В предложенном измерителе уровня, с целью одновременного измерения амплитуды пульсаций уровня, на выходе частотного детектора установлены фильтры, выделяющие переменную составляющую сигнала, которая пропорциональна амплитуде пульсаций уровня.

На чертеже приведена принципиальная схема описываемого измерителя.

Высокочастотные колебания от двухконтурного лампового генератора / после умножения их частоты умно/кительными каскадами, выполненными на лампах 2 и 3, подаются на амплитудный ограничитель, собранный на ламие 4, затем детектируются с полющью частотного детектора, состоящего из полупроводниковых диодов 5 и 6.

При постоянстве частоты ВЧ-колебаний, подводимых к частотному детектору, и равенстве частоты этих колебаний резонансной

частоте контура частичного детектора, т. е. прн отсутствии пульсации жидкости и постоянстве границы раздела фаз напряжения, подаваемые на диоды 5 и 6, равны между собой. При этом токи, протекающие по одинаковым по вел 1чине сопротивлениям 7 и 8, также равны, но противоположпы по направленню.

При измерении пульсирующего уровня полученный на выходе частотного детектора сигнал содержит как переменную, так и постоянную составляющие.

С помощью установленных на выходе частотного детектора фильтров, образованных конденсаторами 9, 10 и //, сопротивлениями 12 и 13 и дросселем 14, постоянная и переменная составляющие сигнала разделяются. Постоянная составляющая сигнала подается па вибропреобразователь 15, с помощью которого полученный сигнал преобразуется в переменное напряжение с частотой 50 гц, фаза которого в зависимости от изменения уровня или положения границы раздела фаз отстает или опережает на 90° фазу

напряжения на сетевой обмотке реверсивного двнгателя 16.

Преобразованный сигнал, усиленный с электронного усилителя, собранного па лампах 17, 18 и 19, приводпт во вращение

реверсивный двигатель 16, который, в свою

очередь, перемещает ротор переменного конденсатора 20 и указатель уровня до тех нор, пока частота генератора / не станет равной резонансной частоте контура частотного детектора.

Переменная составляющая сигнала, которая пропорциональна амплитуде пульсаций уровня, подается па ламповый вольтметр, выполненный на лампе 21, стрелка индикатора 22 которого указывает величину пульсаций.

Для устранения возможной ошибки при определении неремеппой составляющей сигнала отсчет производят после окончательной подстройки следящей системой, состоящей из вибропреобразователя 15, реверсивного двигателя 16 и усилительных ламп 17, 18, и 19, несущей частоты генератора 1 к резонансной частоте контура детектора.

Измеритель питают от выпрямителя переменного тока, выполненного на полупроводниковых диодах 23, 24, 25 и 26. Описанный измеритель уровня (положения границы раздела фаз) может найти применение для контроля технологических процессов в химической и других отраслях промышленности.

Предмет изобретения

Измеритель уровня (положения границы раздела фаз), состоящий из высокочастотного генератора с емкостным датчиком, частотного детектора, следящей системы, подстраивающей частоту генератора и осуществляющей указание уровня, отличающийся тем, что, с целью одновременного измерения амплитуды пульсаций уровня, на выходе частотного детектора установлены фильтры, выделяющие неременную составляющую сигнала, которая пропорциональна амплитуде пульсаций уровня.