УСТРОЙСТВО для ИСКЛЮЧЕНИЯ влияния Советский патент 1967 года по МПК G01F23/296 

Известные помехозащитные устройства предназначены для исключения влияния на результаты измерений импульсной и мультипликативной помех при одиовремениом их воздействии на приемное устройство датчика уровня. При отсутствии импульсной помехи упомянутые помехозащитные устройства обеспечивают надежную защиту датчика только от мультипликативной помехи при условии, что амплитуды импульсов последовательности коррелироваиы на интервале, включающем в себя несколько периодов следования полезного сигнала.

При измерении достаточно больших уровней в промышленных условиях амплитуды импульсов полезного сигнала в периодах оказываются весьма слабо коррелированными, в результате чего вероятность ноявления импульсной последовательности, состоящей из нескольких импульсов, значительно уменьшается, что приводит к .недопустимому, в ряде случаев, снижению быстродействия прибора.

Предлагаемое помехозащитное устройство позволяет повысить быстродействие, надежность и точность измереиий.

сатор / заряжается через зарядное сопротивление 2 до напряжения, пропорционального времени распространения отрал енного имиульса до отрал ающей поверхности и обратно. В течение второго нериода следования зондирующего импульса к накопительному конденсатору подключается автоматический потенциометр и производится измерение напряжения на нем, в течение следующего периода накопительный конденсатор разряжается через триод 3.

Таким образом, полный цикл измерения временного положения отраженного импульса в периоде строится на одном импульсе, что

целиком исключает влияние мультипликативной помехи на результаты измереиий и повышает быстродействие прибора, так как исключает потери информации, содержащейся в коротких последовательностях отраженных

импульсов и Б единичных импульсах.

Описанная последовательность операций осуществляется следующим образом. Отраженный имиуЛъс с выхода видеоусилителя поступает па единичный вход 4 триггера 5 и

перебрасывает его в единичное состояние (левый триод отнерт, а правый заперт). При этом связанный с триггером потенциальный инвертор 6 запирается. В результате в дифференцирующей цепи 7 получается пусковой

ным. Этим пусковым иппуочьсом триггер 3 демодулятора ставится в единичное состояние.

Возврат триггера 8 в нулевое состояние осуществляется синхронизирующим импульсом, совпадающим по времени с зондирующим импульсом. В результате в триггере демодулятора временный интервал между отраженным импульсом и концом периода преобразуется в прямоугольный импульс соответствующей длительности. В связанном с триггером 8 ограпичителе 9 происходит двустороннее ограничение этого и.лтульса на уровнях 8-13 в. Ограниченный таким образом импульс через сопротивление 2 заряжает накопительный конденсатор. Так как постоянная времени заряда значительно больше периода следования зондирующих импульсов, заряд конденсатора практически линеен.

Во время заряда накопительного конденсатора усилитель измерительного прибора заперт благодаря тому, что управляющий его работой трпод 10 заперт, и па управляющую сетку первого каскада 11 электронного усилителя измерительного прибора подан запирающий потенциал, равный 12 в. Усилитель заперт во время заряда накопительного конденсатора, потому что низкий потенциал с коллектора правого триода триггера 5 блокирован через элемент «И 12 и открытый триод 13. Триод 3, выполняющий роль разрядника, во время заряда конденсатора / заперт, так как его база связана с коллектором открытого в это время триода триггера 5. Заряд конденсатора заканчивается в момент поступления синхронизирующего импульса. Этот синхронизирующий имнульс действует только на триггер демодулятора 8, перебрасывая его в нулевое состояние (правый триод отперт, а левый заперт). Связанный с ним триод/ при этом запирается с пекоторой задержкой, определяемой временем заряда конденсатора 14 через сопротивление коллекторной цепи триода 13. Логический элемент «И 15 блокирует триггер. Благодаря указанной задержке синхронизирующий имнульс на нулевой вход 16 триггера 5 не проходит и триггер остается в течение следующего периода в единичном состоянии. Запирание триода 13 приводит к тому, что блокировка в базовой цепи триода 10 снимается и он отпирается. Запирающий потенциал с электронного усилителя измерительного прибора при этом снимается и измерительный прибор начинает отрабатывать напряжение, до которого заряжен накопительный конденсатор 1. Измерительный прибор отрабатывает напряжение заряда конденсатора / в течение периода (Г 0,2 сек} до следующего синхронизирующего импульса, с приходом следующего сипхронизпрующего импульса заканчивается этап измерения. Благодаря тому, что триод 13 заперт, синхронизирующий импульс проходит на нулевой вход 16 триггера 5 и перебрасывает его в нулевое гостояпие.

При этом связанный с триггером 5 триод 10 занирается, и на унравляющую сетку первого каскада усилителя измерительного прибора подается запирающий потенциал. В результате дифферепцировапия этого перепада папряжения в дифференцирующей цепи 17 получается пусковой импульс, перебрасывающий триггер разряда 18 в единичное состояние. Потенциал единичного выхода этого триггера через логический элемент «И 19 блокирует единичный вход триггера 5, запрещая его переброс в единичное состояние в течение этого периода отраженным импульсом. Одновременно с перебросом триггера 5 в нулевое

состояние открывается связанный с ним триод 3, благодаря чему осуществляется разряд накопительного конденсатора / через триод сЗ. С приходом следующего синхронизирующего имнульса помехозащитное устройство возвращается в исходное состояние. На этом этапе от синхронизирующего импульса перебрасывается в пулевое состояние только триггер разряда 18, снимающий блокировку с единичного входа 4 триггера 5. Триггер 5 и триггер

8 при этом своего состояния не изменяют,

т. к. сипхронизируюпдий имнульс действует на

их пулевые входы, а триггеры находятся в

нулевом состоянии.

Такое состояние схемы сохраняется до прихода следующего отраженпого импульса, который может находиться в этом или в любом из последующих периодов. После появления очередного отраженного импульса на нем строится, в описанной последовательности,

следующий цикл измерений.

Предмет изобретения

Устройство для исключения влияния мультипликативной помехи на работу акустического эхо-локационного датчика уровня, содержащее триггер демодулятора, преобразующий время запаздывания отраженного импульса по отпощепию к зондирующему в прямоугольный импульс соответствующей длительности, двусторонний ограничитель, ограничивающий этот импульс по верхнему и нижнему уровню, и электронный автоматический потенциометр, измеряющий постоянное напряжение, пропорциональное времени запаздывания импульса полезного сигнала, отличающееся тем, что, с целью повыщепия точпостн и надежности измерений и быстродействия устройства, единичный выход триггера

измерений посредством потенциального инвертора и дифференцирующей цепи соединен с единичным входом триггера демодулятора и с базой триода, включенного параллельно накопительному конденсатору, а нулевой выход триггера измерений соединен через логический элемент «И с базой управляющего триода, коллекторная цепь которого через дифференцирующую цепь соединена с единичным входом триггера разряда и с управляюуси;1итсля измерительного прпоора, г. c,unni4ный вход триггера и.;меремий подключен к видеоусилителю через логический элемеш «И, причем иулевые входы триггера разряда

и триггера демодулятора соедиисиы иеиосредггвеипо с псточииком сиихроиизируюиии имиульсов, а нулсмюй вход триггера измерений через логический элемеит

« Синхр имл.