Индуктивный уровнемер жидкости Советский патент 1978 года по МПК G01F23/26 

1

Изобретение относится к области приборю- строения и может быть использовано, в част.ности, для определения уровня жидкого топлива на летательном аппарате.

Известны поплавковые уровнемеры, кото- , рые могут работать при наличии вибрации и колебания поверхности жидкости l jНаиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является уровнемер, содержащий чувствительные эле- JQ менты и поплавок, расположенные в аатчкке, и устройство формирования сигнала. Электрический сигнал датчика, образующийся в мо мент приближения поплавка к чувствительному элементу, проходит через фазочувст jg вительный выпрямитель и пороговое устройство, которые образуют электронный фазочувствительный ключ, и подается на маг . нитное реле 2j.

Недостатком известного устройства явпя--у ется невысокая точность измерения уровня в условиях вибрации.

Цель изобретения - устранение влияния вибрапия на результат измерений. Для доотюкения поставленной цели в предлагаемом

индуктивном ypoBHefMepe жидкости выход устройства задержки соединен с входом электронного фазочувствительного ключа, второй вход которого, связанный с входами чувствительных элементов, подключен также к входу устройства задержки, а на второй вход последнего заведен выход фазочувствитёльного ключа.

На чертеже изображена функциональная схема уровнемера жидкости.

Уровнемер содержит на каждый измеряемый уровень два чувствительных элемента

1и 2, электронный фазочувствительный ключ 3 и устройство задержки 4. Чувствительные элементы расположены в трубке 5. Вдоль трубки 5 перемещается поплавок 6, несущий воздействующий элемент (например магнит). На нижнем конце трубки 5 имеется упор 7. Чувствительные элементы 1 и

2электрически соединены между собой и общей точкой связаны с входом электронного фазочувствительного ключа 3 и входом устройства задержки 4. Выхоа электронного ключа 3 соединен с вторым входом устройства задержки 4. Вых.оа устройства задержки 4 св51зан с вторым входом электронного фазочувствительного ключа 3. Чувствигель- ные элементы 1 и 2 располагаются в гру&ке 5 один над другим, причем нижний чувствительный элемент 2 находится на задан- ном для измерения уровне. Чувствительные элементы 1 и 2 сфазированы так, что си1%налы, которые они выдают при прохождении поплавком зон их расположения, противоположны по фазе. Устройство зад ержки 4 пред ставляет собой логический элемент типа И с двумя входами и большой постояпнной времени. Устройство задержки 4 не имеет фазовой избирательности. Выходной сигнал электронного фазочувствительного ключа 3 является ВЫХОДТШ1М сигналом уровнемера. Измерение уровня жидкости происходит в процессе слива жидкости из бака, в котором установлен датчик уровнемера (только для слива нормируется погрешность измерения).

Уровнемер работает следующим образом. При движении поплавка 6 вместе с уровнем жидкости сверху вниз поплавок 6 подходит к верхнему чувствительному элементу 1. Чувствигельнын эпемент 1 выдает сигнал, противоположный по фазе сигналу, от которого может сработать фазочувствительный ключ 3. Ключ 3 на этот сигнал не реагирует. При дальнейи1ем движении поплавок 6 попадает в зону действия нижнего чувствительного элемента 2, который расположен на уровне, заданном для измерения. Чувствительный элемент 2 выдает сигнал, от которого электронный ключ 3 срабатывает, формируя выходтюй сигнал уровнемера. Одно временно шлходной сигнал ключа 3 поступает на один из входов устройства задержки 4. На другом входе устройства задержки 4 в это время уже принят сигнал чувствительного элемента 2. Устройство задержки 4 формирует блокирующий сигнал, который поступает на второй вход электронного ключа 3, препятствуя его отпусканию. В случае крач ковременного уменьшения амплитуды сигнала чувсгвитедьного элемента 2, которое может произойти при колебании поверхности жидкости под Действием вибрашш на выходе устройства задержки 4 вследстви

его большой постоянной времени сохраняется блокирующий сигнал. Когда жидкости в баке нет, потлавок находится на упоре 7 в зоне расположения нижнего чувствительногчэ элемента, соответствующего самому нижнему измеряемому уровню. Если под дейст вием вибрации поплавок поднимается вверх, то он попадает в зону расположения верхнего чувствительного элемента, соответствуи щего данному уровню, и сигнал на входе ; ключа и входе устройства задержки изменяется по фазе. При этом устройство задержки продолжает блокировать электронный клю так как оно не имеет фазовой избиратель.ности. В процессе заправки поплайок 6 поднимается вверх, следуя за поаяимаюшимся уровнем жидкости. С момента. Перемещения поплавка 6 за зону действия чувствительных элементов 1 и 2. они не выдает сигналы. Устройство задержки 4 вследствие длительного отсутствия сигнала на одном из его входов прекращает формирование блокируюшего сигнала. Электронный ключ 3 возвращается в исходное положение.

формула изоб ре тения

Индуктивный уровнемер жидкости, содержащий по два чувствитель1Пз1х элемента на каждьгй измеряемый уровень, расположенные один над другим и соединенные между собой и общей точкой с электронным фазочувсгвигельным ключом, «устройство задержки, отличающийся тем, что. с целью устранения влияния вибрации на резул1 таты измерений, Шзтход устройства задержки соединен с входом электронного фазочувствительного ключа, второй вход которого, связанный с входами чувствительных элементов, подключен к входу устройства задержки, а на второй вход последнего заведен выход фазочуасгвительного ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельстро СССР № 300469, кл. q 01 F 23/12, 1970.

i2. Авторское свидетельство СССР № 257339, кл. Gj 01 F 23/10, 1969.

-