Гидростатический уровнемер Советский патент 1978 года по МПК G01F23/16 

(54) ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ УРОВНЕМЕР iHCT.uiuifOHiU.i.M передатчиком 12 ii 1нчис1 ;а гормм 13.. Работает уровнемер следующим образом: Ii обработанную трубку 1 (см. фиг. 1) нег рерывно полается сжатый газ от источника 2 через кран 3 и ре.яуктор 4. Давление воздуха в трубке 1 пронорционально величине Н измеряемого уровня воды в водном объекте 5. Одновременно имнульсами с генератора 6 занускается пневматическое нагнетаюнхее устройство 7, которое отдельными порциями подает ежа1ый газ в каме|П 8, заполняя ее объе.м и но( в ней давление. При достижении давлением в камере 8, а следовательно и на первом входе блока 9 сравнения, величины, равной измеряемому давлению в трубке 1, с вы.хода блока 9 сравнения ностунит имнульс на сброс счетчика 10, питае.мого и.мпу.чьсами от генератора 6, и одновременно через сбросовый клапан 11 - на опорожнение камеры 8. Система приводится в нулевое положение, отмечается число импульсов, фиксируе.мое счетчиком 10, и цикл измерения повторяется снова. При этом число импульсои ira счетчике 10 оказывается пропорциональным величине из.меряемого уровня. Высокая точность уровнемера объясняется ступенчато-линейной характеристикой нагнетающего устройства 7, обеспечиваюнхегх; постепенное заполнение камеры 8 порциями газа. В случае необходимости импульсы счетчика могут одновременно преобразовываться в дискретные электрические сигналы и передаваться на расстояние с помощью дистанционного передатчика-преобразователя 12. Кроме того, цифровые значения счетчика могут одновременно печататься на ленте рнгистратора 13. Уровнемер может непосредствеьпю управляться оператором либо автоматически, периодически включаясь от программногс временно1о устройства 14. На фиг. 2 давление газа в трубке 1, соответствующее контролируемому уровню, обозначено через R , давление в камере - Я, . Поскольку уровень в контролируемом объекте изменяется, как правило, медленно, то можно считать его в момент измерения ностоянны.м, т. е. для данного цикла измерения R. const. Тогда цикл измерения будет состоять из последовательностей импульсов: П, ГЬ, Пз и т. д. Каждая последовательность импульсов обрывается при достижении давлением Р, значения Я, т. с. при Р Pf. При этом счет импульсов прекращается, счетчик 10 сбрасывается па нуль так же, как и давление в камере 8, и цикл работы повторяется. В общем случае П| По Пз, т. е. в каждый момент измерения оператор будет фиксировать на выходе счетчика 10 периодически повторяющиеся равные значения. В свою очередь, количество импульсов зависит от изменения давления и величины порций газа: |де АР - изменение давления в камере 8 до величины компенсации; Л - приращение давления на один импульс (порцию). Из фиг. 2 видно, что точность компенсации, а следовательно, и точность измерения., тем больще, чем меньще величина Л. Таким образом, заранее устанавливая величину Л Б нагнетающем устройстве 7, можно обеспечить желаемую точность измерения. Формула изобретения Гидростатический уровнемер, содержащий барботажную трубку, опущенную открытым концом в контролируемую жидкость и соединенную вторым концом с источником сжатого газа и измерительным прибором, отличающийся тем, что, с целью расщирения диапазона измерения, повыщения точности и надежности, он снабжен блоком сравнения, камерой постоянного объема, пневматическим нагнетающим устройством, генератором импульсов, счетчиком импульсов и сбросовым клапаном, при этом блок сравнения соединен с одним входом с барботажной трубкой, вторым входо.м - с камерой постоянного объема, а вы.ходом - со счетчико.м импульсов и через сбросовый клапан с упо.мянутой камерой, которая соединена с выходом пневматического нагнетающего устройства, подключенного вместе со счетчиком к выходу генератора импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Бутусов И. В. Цифровые устройства для автоматического контроля, измерения и управления, Л., «Недра, 1964, с. 186-187. 2.Патент США .№ 3729997, кл. 73-302, 1973.

/X vW/WiAV/Xy

Фи1.

fx -