Блочный кондуктометрический сигнализатор Советский патент 1991 года по МПК G01F23/24 

Фиг. 1

Изобретение относится к приборостроению для пищевой промышленности, в частности к сигнализаторам уровня жидких сред различной проводимости, образующих на первичном преобразователе одновре- менно два вида налипаний: налипания, изолирующие электроды затопленного первичного преобразователя от контролируемой среды; налипания, образующие проводящий слой между электродами ого- ленного первичного преобразователя.

Целью изобретения является повышение надежности работы при наличии налипаний, изолирующих электроды.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - изменение сопротивления изолирующим слоем осадка (а), проводящим слоем (б).

Блочный кондуктометрический сигна- лизатор (фиг. 1) содержит первый электрод 1, второй электрод 2, блок 3 питания, фазо- чувствительный усилитель 4, релейный блок 5. Первый 1 и второй 2 электроды (фиг. 1) включены в плечо моста, в одну диагональ которого подается переменное напряжение Unep от блока 3 питания, а с другой диагонали снимается сигнал и подается на дифференциальный вход фазочувствительного усилителя 4, на который подается импульс- ное напряжение питания Уимп от блока 3 питания, совпадающее по времени с полупериодом переменного напряжения питания моста. Выход фазочувствительного усилителя 4 подключен к релейному устройству 5, на которое подается постоянное напряжение Unoci от блока 3 питания.

Сигнализатор уровня работает следующим образом.

В основе работы лежит принцип изменения фазы переменного напряжения, снимаемого с диагонали моста в зависимости от сопротивления межэлектродного промежутка. Если первичный преобразователь находится в контролируемой среде, т.е. затоплен, то сопротивление межэлектродного промежутка R3ar (фиг. 2) меньше сопротивления в плече моста, соседнем с первичным преобразователем 3 (фиг. 1), и при равен- стве сопротивлений двух других плеч моста R1 R2 положительная фаза напряжения разбаланса моста совпадает с фазой питания фазочувствительного усилителя 4, при этом включается релейный блок 5.

Если первичный преобразователь находится выше уровня контролируемой среды, т.е. оголен, то сопротивление межэлектродного промежутка ROI-ОЛ (фиг. 2) больше сопротивления R3 (фиг. 1). и отрицательная фаза напряжения разбаланса моста совпадает с фазой питания фазочувствительного усилителя 4, при этом релейное устройство 5 отключается,

В случае налипаний, образующих проводящий слой между электродами, сопротивление оголенного первичного преобразователя снижается по кривой б (фиг. 2), однако работоспособность сигнализатора сохраняется до тех пор, пока сопро- тивлемие оголенного первичного преобразователя не станет меньше либо равно R3.

В случае налипаний, изолирующих слоем осадка электроды затопленного первичного преобразователя, вследствие электролиза (например в пивоваренном производстве - пивной камень, в виноделии - винный камень, в воде - накипь и т.д.) сопротивление затопленного межэлектродного промежутка первичного преобразователя повышается по кривой а (фиг. 2), однако работоспособность сигнализатора сохраняется до тех пор, пока сопротивление затопленного первичного преобразователя не станет больше либо равно сопротивлению R3.

При одновременном присутствии двух видов налипаний работоспособность сигнализатора уровня также сохраняется, пока сопротивления межэлектродного промежутка затопленного и оголенного не станут равны между собой и равны сопротивлению R3, т.е.. Raar. Roi-ол. R3. Таким образом, сопротивление R3, стоящее в плече моста, соседнем с первичным преобразователем, является задатчиком, с помощью которого сигнализатор уровня настраивается на среды с различной проводимостью и толщиной налипаний. Оптимальным соотношением длин электродов и изолятора является равенство длин электродов и изолятора между собой. При длине изоляционного промежутка, меньшей длины электродов, сопротивление оголенного первичного преобразователя меньше сопротивления R3 при меньшей толщине налипшего проводящего слоя. При длине изоляционного промежутка, большей длины электродов, сопротивление затопленного первичного преобразователя больше сопротивления R3, также при меньшей толщине налипшего изолирующего слоя, что в обоих случаях приводит к отказу сигнализатора уровня. Подача на мост переменного напряжения уменьшает действие электролиза, при котором на первичном преобразователе образуется осадок, изолирующий электроды от среды.

Формула изобретения Блочный кондуктометрический сигнализатор, содержащий двухэлектродный первичный преобразователь, включенный в плечо моста, выход которого связан с релей- ным блоком, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе при наличии налипаний, изолирующих электроды, в него введен фазочувствительный усилитель, дифференциальный вход которо-

го включен в диагональ моста, а выход динен с релейным блоком, причем длины электродов первичного преобразователя выполнены равными длине межэлектродного промежутка, а величина сопротивления в соседнем с первичным преобразователем плече моста равна среднему значению сопротивлений межэлектродного промех тка при наличии и отсутствии в ней контролируемой среды.

Изобретение относится к приборостроению для пищевой промышленности, в частности к сигнализаторам уровня жидких сред различной проводимости, образующих , на первичном преобразователе одновременно два вида налипаний: налипания, изолирующие электроды затопленного первичного преобразователя от контролируемой среды, и налипания, образующие проводящий слой между электродами оголенного первичного преобразователя. Цель изобретения - повышение надежности работы при наличии налипаний, изолирующих электроды. Для достижения поставленной цели в сигнализатор введен фазочувствительный усилитель 4, дифференциальный вход которого включен в диагональ моста, а выход подключен к релейному блоку 5, мост выполнен с величиной сопротивления в плече, соседнем с первичным преобразователем, больше затопленного и меньше оголенного сопротивления межэлектродного промежутка -и величинами сопротивлений двух других плеч моста равными между собой, первый и второй электроды первичного преобразователя выполнены по длине одинаковыми и равными длине изоляционного промежутка, что дает возможность отстроить погрешность от налипания с помощью выбора сопротивления R . сл с о GJ 00 СЛ СЛ О

Roe о л.г

#зат

Фиг. г

may.