УРОВНЕМЕР СЫПУЧИХ СРЕД Советский патент 1971 года по МПК G01F23/36 

Известные уровнемеры сыпучих сред, содержащие нодвешенный на тросе лот, перемещаемый электроприводом, нодключеиным к выходу электрической схемы с дифференциально-трансформаторным преобразователем перемещения, подвижный сердечиик которого кинематически связан с лотом, и вторичный прибор, выполненный в виде синхронного электродвигателя, не обладают достаточной падежностью из-за наличия контактных элементов в электрической схеме, а также имеют температурную погрешность, вследствие отсутствия в схеме компенсационных цепей.

Предлагаемый уровнемер для повышения надежности сиабжен трансформаторным преобразователем перемещения, подвижный сердечник которого кинематически связан с валом синхронного электродвигателя вторичного прибора, а электрическая схема вынолпена в нем па базе двух тиристоров, цеии управления которых подключены вторичным обмоткам дифференциально-трансформаторного и трансформаторного преобразователей перемещения, причем электропривод снабжен вторым трансформаторным нреобразователем перемещения, подвижный сердечник которого кинематически связан с вы.ходным вало.м редуктора электропривода, и двумя другими тиристорами, цепи управления которых подключены .ко вторичным обмоткам второго трансформаторного преобразователя. Кроме того, для уменьшення температуруровнемере в цени унравнон погрешности в включен.ы термочувствилеппя тиристоров тельные элелгенты. Припципиальная

схема описываемого устройства показана па чертеже.

Уровнемер содержит вторичный прибор с системой управления реверсивным двигателем, исполнительный механизм, кинематически связанный с лотом, а электрнческн - с вторичным прибором и схемой сигнализации,

схему световой и звуковой Сигнализации.

Вторичный прибор выполнен на базе синхронного двигателя 1, на выходной осн которого укреплен эксцентрично кулачок 2 п установлена шкала 3. Кулачок 2 нри номощи

кольца 4 н тяги 5 соединен с подвижным сердечником 6, снабженным обмоткой 7 возбуждения.

Фикс 1рованное ноложенне сердечника 6 определяется возвратной пружнпой 8.

Сигнальная обмотка 9 трансформаторного преобразователя вторнчного прпбора включена в цеци тиристора 10, в управляющий электрод которого иоследовательио включены сопротивления R}, Rii и выпрямительный диод

ле PI последовательно с н. з. контахтам;- PZ

ИР4.

Один из выводов сигнальной обмотки 9 соединен с отрицательным электродом источника опорного напряжения Uf,, лодключен к катоду тиристора 12 и одному пз выводов дифференциально-трансформаторного преобразователя € сигнальными обмотками 13 н 14, обмоткой 15 возбуждения и сердечником 16.

Выходные цени дифференциально включенных обмотоК 13 и 14 включены в цени управления тиристором 12, в опорную день которого включена обмотка реле PZ последовательно с н.э. контактом PZ, а в цепь управляющего электрода - сопротпвленне п диод П.

Подвижный сердечник 16 с одной Стороны механически соединен с возвратной пружиной 18, а с другой стороны .кинематически связан с лотом 19 при помощи рычага 20 п шкива 21, свободно вращающегося на рычаге.

Исполнительный механизм состоит из реверсивного двигателя 22 и редуктора 23.

В цепи управления обмоток 24 и 25 реверсивного двигателя включены контакты конечных выключателей 26 и 27, ко птакты реле управления PI, PZ, исполпительные реле п Р и конденсатор С.

На выходном валу редуктора 23 укреплен барабан 28 для намотки троса 29, на котором подвешивают лот 19.

К другому выходному валу редуктора кинематически подсоединен сердечник 30 трапсформаторпого преобразователя перемещений с обмоткой 31 возбуждения к спгпальпымп обмотками 32 и 33, включеппыми в цепь управлепия тиристоров 34 и 35, в анодиые цепи которых включены обмотки иснолнительиых реле PZ и P, п. о. контакты 2, PZ, Р и н. 3. контакт пускового устройства 36 и кнопки 37.

В управляющие электроды тиристоров 34 п 55 соответствепно включены сопротизления 3, 4, , Rit и диоды 38, 39.

Предусмотрен ограпичитель 40 хода рычага.

Схема сигна.тизацни состоит нз п. о. контактов PI, РЗ, , включенных в цеии сигнальной лампы 41 и звопка 42.

Устройство работает следующим образом.

После подачи электропитания на схему происходит включение синхронного двигателя / через н. 3. контакты PZ, РЗ и Р.

После включения двигателя 1 поворотом выходного вала вращается ш«ала 3 (в направлении стрелки) и перемещается сердечник 6 с обмоткой 7 за счет кулачка 2.

Перемещение сердечника 6 с обмоткой 7 отиосительно измерительной обмотки 9 вызывает изменение выходного Сигнала в neiiHX управления тиристора 10.

Включение обмотки 24 двигателя 22 ирпводит ко враш,ению барабана 28, укрепленного па выходном валу редуктора 23, при отом производится погружение лота 19 на гросе 29 через вращающийся шкив 21.

Лот погружается до тех нор, пока пе достигнет поверхности измеряемой среды, oiipeделяющей уровень ее в данный момент.

При достижении .чотом 19 поверхности

уровня трос 29 ослабляется, рычаг 20 нод действием пружины 18 неремещается и за счег механической связи перемещает сердечник 16 в сторону об.мотки 13, что вызывает резкое увеличение выходного сигнала и приводит к срабатыванию тиристора 12 н включению обмотки реле /-а.

Включение обмотки реле р2 приводит к размыканию цепи управления двигателя 1, размыканию анодной цени тиристора 10, отключению реле PI, включению обмотки 25, размыканию обмотки 24 двигателя 22, а также- к замыканию анодной цепи тиристора 34, при этом нодготовляется цепь для включения реле РЗРазмыкание цепи обмотки 24 п включение цепи обмотки 25 двигателя 22 приводит к вращепию барабана 28 в обратную сторону и подъему лота 19.

Ввпду того, что с другим выходным валом

редуктора 23 кинематически связан сердечник 30 с об.моткой 31 возбуждения, то при погружеппи лота сердечник 30 неремещается в сторону обмотки 33, увеличивая выходной сигнал и умеиьшая сигнал в обмотке 32, а

при подъе.ме лота 19 сердечник 30 перемеи1,ается в сторону обмотки 32, увеличивая сигнал п обмотке 32 н уменьн1ая сигнал js обмотке 33.

Ввпду того, что некоторые типы тирпсторов допускают погрешность при резком изменении тслшературы окружающей среды, для обеспечення наибольшей точности целесообразно включение термочувствительных сопротивлений Rii, и в цепп управляющих

электродов тнристоров.

11 р е д м е т изобретения

1. Уровнемер сыпучих сред, содержащий нодвешепный на тросе лот, перемещаемый электроприводом, подключенным к выходу электрпческой схемы с дифференциальнотрансформаторным преобразователем перемещення, подвижпый сердечник которого кнпематнчески связан с лотом, и вторичный нрнбор, выполпенкый в виде синхронного электродвигателя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен

трансформаторным нреобразователем перемещения, подвижный сердечник которого кипе.матически связан с валом синхронного электродвигателя вторичного прибора, а электрическая схема вынолнена в нем на базе

подключены ко вторичным обмоткам дифференциально-трансформаторного н трансформаторного преобразователей перемещения, причем электропривод снабжен вторым трансформаторным преобразователем перемещения, подвижный сердечник которого кинематически связан с выходным валом редуктора электропривода, и двумя другими тнристора гп, непн управления которых подключены ко нюричпым обмоткам второго трансформаторного преобразователя.

2. Уровнемер по п. I, отличающийся тем, что, с целью уменьшения температурной погрешности, в нем в цепп управления тиристоров включены термочувствительные элементы.

р, Л

о-- - - О - -- -D

i -v . --; :т т-лКг1

гг-1

гл

л J

-k о

Ч-Д- А

П ;f/ ...; сггз-т-- :э. (f o о . о -о о I и 1 До о о .i fel . o°K °g/I.