Устройство для измерения положения уровня Советский патент 1991 года по МПК G01F23/00 

М. ГчЧЧЧ«ч - ЧЧЧЧЧЧЧЧЧ ЧЧЧЧЧЧУчЧУЧЧЧЧ kM

Фиг /

Изобретение относится к уровнеметрии и может быть использовано для определения положения уровня в резервуарах.

Целью изобретения является повышение точности измерения уровня.

На фиг. 1,2 представлена схема устройства для измерения положения уровня.

При горизонтальном положении уровня жидкости в резервуаре 1 цилиндр 2 занимает вертикальное положение, а отражатель 3 с кольцевым светильником 4 - горизонтальное положение. Шар - балласт 5 находится в этом случае в центре отражателя 3, а отраженный свет фокусируется в центре приемного блока 6, что соответствует нулевому отклонению уровня от горизонтального положения. При увеличении или уменьшении уровня будет соответственно увеличиваться или уменьшаться уровень освещенности приемного блока 6, что позволяет отслежи - вать величину уровня на вторичном приборе,

В случае изменения положения уровня жидкости относительно горизонтали, например под воздействием динамических нагрузок на резервуар 1, перемещающийся верхний слой жидкости взаимодействует с цилиндром 2 и отклоняет его с отражателем 3 на величину, пропорциональную изменению положения уровня. Шар-балласт 5 выходит из равновесия и перекатывается по полусфере отражателя 3, увеличивая его отклонение за счет давления на периферийные участки отражателя 3. При этом происходит перераспределение выталкивающей силы, действующей на отражатель 3, на увеличение угла наклона; что повышает чувствительность устройства. Другим свойством, обеспечиваемым шаром-балластом 5, является демпфирование колебаний отражателя 3, которые могут иметь место со стороны жидкости при изменении уровня. Информационные перемещения отражателя регистрируются на приемном блоке 6, который может быть выполнен в виде матрицы фоторезисторов, расположенных на

корпусе в виде полусферы. Корпус устанав- ливается на фокусном расстоянии от отражателя 3, для которого он служит одновременно ограничителем перемещения. Каждому положению уровня будет соответствовать освещение определенной группы фоторезисторов, сигнал с которых позволяет получить н вторичном приборе информацию в единицах изменения уровня 0 или изменения дин4мических воздействий на резервуар 1 при наличии на вторичном приборе совмещенных шкал. Равномерность информационных перемещений устройства по всем направлениям изменения

5 положения уровня обеспечивается формой цилиндра 2 и отражателя 3. При возврате в горизонтальное положение отражателя 3 шар-балласт 5 способствует ускорению переходного процесса за счет стабилизации

0 положения отражателя 3.

Таким образом, устройство обеспечивает повышение точности измерений за счет регистрации как горизонтального, так и наклонного изменения положения уровня.

5

Формула изобретения Устройство для измерения положения уровня, содержащее цилиндр, связанный с дешифрующим блоком и с плавающим бло0 ком, который соединен с вторым прибором через приемный блок, отличающееся тем, что. с целью повышения точности измерения, плавающий блок выполнен в виде полусферы с отражающей

5 внутренней поверхностью, полусфера жестко закреплена во внутренней полости цилиндра, снабженного кольцевым светильником, установленным концентрич- но над внутренней поверхностью полусфе0 ры, а демпфирующий блок выполнен в виде шара, размещенного на внутренней поверхности полусферы с возможностью свободного перемещения, при этом приемный блок жестко установлен на фокусном рас45 стоянии от центра полусферы и выполнен в виде матрицы фоточувствительных элементов на сферическом корпусе.

Изобретение относится к уровнеметрии. Целью изобретения является повышение точности измерения уровня. Колебания уровня отклоняют цилиндр 2 с отражателем 3. Балласт 5 увеличивает отклонение, которое преображается отражателем 3 в информацию об угловом и вертикальном изменении уровня на приемном блоке 6. 2 ил.