РАДИОВОЛНОВЫЙ УРОВНЕМЕР Советский патент 1973 года по МПК G01F23/284 

1

Изобретение относится к измер ению уровня жидкости и сыпучих сред радиоволновыми средствами.

Известен радиоволновой уровиемер по авт. св. № 301548.

Однако известное устройство имеет узкий диапазон измерения и обладает -недостаточной надежностью работы.

Целью изобретения является расширение диапазона измерения и повышение надежности работы уровнемера.

Для этого в нем в измерительное устройство введен второй трехфазный синхронный электродвигатель, механически связанный с первым двигателем и с регулируемым аттенюатором.

На чертеже приведена принципиальная схема предложенного устройства.

Радиоволновый уровнемер состоит из генератора /, модулятора 2, направленного ответвителя 3, излучаюшей рупорный антенны 4, приемной рупорной антенны 5, вспомогательного измерительного волновода 6, трех измерительных зондов 7 с детекторными секциями, усилителей 8, основного электродвигателя 9, показывающей стрелки 10, вспомогательного электродвигателя 11, усилителя 12 и регулируемого аттенюатора 13.

Устройство работает следуюш,им образом.

Генератор 1 сверхвысокочастотных амплитудно-модул:ированных колебаний через направленный ответвитель 3 питает рупорную антенну 4, которая излучает волны в технологическую емкость 14. Отраженный от поверхности заполняюшей емкость 14 среды сигнал, фаза которого зависит от измеряемого уровня, принимается приемной рупорной антенной 5 и направляется в измерительный волновод б, в который с другой стороны через аттенюатор

13 поступает опорный сигнал от генератора /. Таким образом, в измерительном волноводе создается режим стоячих волн, так что при изменении уровня в каком-либо сечении измерительного волновода происходит чередование

максимумов и минимумов стоячей волны вследствие изменения фазы отраженного сигнала. Три измерительных зонда 7 с детекторными секциями расположены друг от друга

на расстояниияХ, где Л - длина волны,

О

, 1,2... - коэффициент, выбираемый из конструктивных соображений. Сигналы каждого зонда усиливаются усилителями 8 на частоте модуляции и подаются на трехфазные

обмотки двигателей 9 и //, которые механически связаны между собой. Двигатель 9 является основным, угол поворота его пропорционален измеряемому уровню. Вращение его передается показывающей стрелке 10 и двигателю //, который работает в трансформаторном режиме. Напряжение во вторичной обмотке второго двигателя, как показывают теоретические и экспериментальные исследова ния, .пропорционально коэффициенту стоячей волны в волноводе и, следовательно, амплитуде отраженяого сигнала. Это напряжение усиливается усилителем 12 и после выпрямления подается на аттенюатор 13 с целью поддержания коэффициента стоячей волны в волноводе постоянным. Такое устройство позволяет в любой момент времени и при любых уровнях И1меть постоянный коэффициент стоячей волны (с точностью до статизма), что значительно расширяет предел измерения (практически до 30 м) и повышает помехоустойчивость системы в целом.

Предмет изобретения

Радиоволновый уровнемер по авт. св. № 301548, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения и повышевия .надежности работы, в нем в измерительное устройство введен второй трехфазный синхронный электродвигатель, механически связанный с первым двигателем и с регулируемым аттенюатором.