Бесконтактный сигнализатор уровня Советский патент 1974 года по МПК G01F23/26 

Изобретение относится к емкостным измерителям уровня жидкостей с высокой химической активностью и сыпучих агрессивных материалов. Известные бесконтактные емкостные датчики уровня, содержащие генератор, чувствительный элемент в виде конденсатора, сигнализирующее устройство, характеризуются низкой точностью срабатывания и надежностью измерения. Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем преобразователь выполнен в виде ждущего автоколебательного мультивибратора с эмиттерной связью, в котором одна пластина емкостного датчика включена в базовую цепь первого транзистора, а другая пластина - в коллекторную цепь второго транзистора, при этом коллектор первого транзистора соединен с базой второго транзистора через регулируемую емкость. Па чертеже изображена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит емкостной датчик 1, преобразователь 2, усилитель 3, исполнительное устройство 4, фторопластовую трубку 5, резервуар 6 с жидкостью и подстроечную емкость 7. Датчик 1 представляет собой конденсатор, состоящий из двух металлических пластин. укрепленных на трубке 5, соединенной с резервуаром 6. Преобразователь 2 выполнен по схеме ждущего автоколебательного мультивибратора с эмиттерной связью на двух транзисторах Г R TZ с времязадающими емкостями 1 (Се) и 7 (Ci). Емкость 7 является подстроечной при смене измеряемой жидкости, имеющей другую диэлектрическую проницаемость. Соотнощение емкостей Се и Cj определяет возникновение или срыв автоколебаний мультивибратора. Устройство работает следующим образом. При отсутствии жидкости па заданном уровне, определяемом положением датчика 1, в преобразователе 2 отсутствуют автоколебания вследствие асимметрии времязадающих емкостей Се и Сь При увеличении уровня жидкости в резервуаре 6 до установленного значения происходит увеличение емкости Се датчика 1 и самовозбуждение преобразователя 2, в результате чего выдается сигнал на исполнительное устройство 4. При уменьщепии уровня жидкости автоколебания преобразователя срываются. При смене в резервуаре 6 измеряемой л .идкости, имеющей иную диэлектрическую проницаемость, требуется подстройка преобразователя, необходимость которой заключается в следующем.

При измерении уровня жидкости с большой диэлектрической проницаемостью, если емкость Ci мала, то асимметрия емкостей преобразователя может быть настолько велика, что самовозбуждения не наступит. В этом случае емкость С следует подстраивать в сторону увеличения. В то же время емкость Ci не может иметь какой-либо определенной максимальной величины, так как если диэлектрическая проницаемость измеряемой жидкости очень мала, то изменение емкости датчика также мало, и для самовозбуждения автоколебаний в мультивибраторе требуется емкость Ci уменьшать.

Емкостной датчик уровня 1 можно перемещать в закреплять на фторопластовой трубке 5 на требуемом уровне срабатывания.

Предмет изобретения

Бесконтактный сигнализатор уровня жидкости, содержащий емкостной датчик, преобразователь измеряемого сигнала емкостного датчика, усилитель и исполнительное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности измерения, преобразователь выполнен в виде ждущего

автоколебательного мультивибратора с эмиттерной связью, в котором одна пластина емкостного датчика включена в базовую цепь первого транзистора, а другая пластина - в коллекторную цепь второго транзистора, при

этом коллектор первого транзистора соединен с базой второго транзистора через регулируемую емкость.

+