Сигнализатор уровня сыпучих и порошковых материалов Советский патент 1979 года по МПК G01F23/14 

полости подключено к источнику питания, дополнительное отверстие штоковой полости соединено со входом логического элемента И, второй вход которого связан с выходом элемента НЕ и с управляющей непроточной полостью цилиндра, а выход элемента И подключен через инерционное звено с параллельно подключенным к нему обратным клапаном к входу логического элемента ДА. На чертеже изображен предлагаемый сигнализатор. Сигнализатор уровня содержит ступенчатый цилиндр 1, блок поршней 2, шток 3, щуп 4, логический элемент НЕ 5,логический элемент И б,инерцион ные звенья 7 и 8, обратный клапан 9 логический элемент ДА 10. В межпоршневой полости имеется отверстие 11, соединенное с источник питания. Отверстие 12 штоковой полос тй соединено с инерционным звеном 7 отверстие 13 со входом логического элемента И б, а отверстие 14 - с атм ферой . в торцовой крышке цилиндра 1 выполнено отверстие 15, соединенное с выходом элемента НЕ 5 и вторым входом элемента б. Сигнализатор работает следующим образом. В первоначальном положении сигнал на выходе элемента 5 равен 1 . Этот сигнал поступает на вход элемента И 6 и через отверстие 15 - в пневмоцилиндр 1 привода щупа. При этом, если щуп 4 освобожден от материала, т.е. бункер не заполнен, то блок поршней привода щупа 2 пере местится в крайнее правое положение за счет разности эффективных ..площадей поршней. В данном случае через отверстия 12 и 13 проходят сигналы, так как при этом положении блока поршней 2 отверстие 11, которое сое динено с источником питания, соединяется через полость между поршнями с отверстиями 12 и 13. Сигнал от отверстия 12 цилиндра, проходя чере инерционное звено 7,поступает на вх управления элемента НЕ 5, сигнал на входе которого, первоначально равны Ч, поступает на первый вход эле мента И 6,, на второй вход которого поступает сигнал от отверстия 13 цилиндра привода щупа. В данном слу чае сигнал на выходе элемента И 6 р вен , который, проходя через обратный клапан 9, заряжает пневмоемкость инерционного звена 8 и пост пает на вход управления логического элемента ДА 10. Последний при этом формирует выходной сигнал, который сигнализирует отсутствие материала в бункере через время, определяемое настройкой пневмосопротивления инер ционного звена 7. Сигнал от элемент НЕ 5 исчезает. В результате блок по ней 2 привода щупа возвращается в крайнее левое положение за счет разности эффективных площадей поршней. После этого выходные сигналы от отверстий 12 и 13 исчезают, так как в данном случае отверстия 12 и 13 цилиндра соединяются с атмосферой через отверстие 14 в цилиндре. В данном случае выходной сигнал элемента б исчезает, а выходной сигнал элемента 10 не исчезает, так как заряженная пневмоемкость инерционного звена 8 медленно разряжается через его пневмосопротивление. Последующие импульсные сигналы от элемента И б постоянно подзаряжают пневмоемкость инерционного звена 8, и выходной сигнал элемента 10 таким образом не исчезает. Пневмосопротивление звена 8 настраивается на меньшую проводимость , чем пневмосопротивление звена 7. Таким образом, выходной сигнал элемента 10 присутствует до того момента, когда щуп 4 сигнализатора затормозится поступающим в бункер материалом. В связи с тем, что шток 3 жестко связан со щупом 4, движение блока поршней 2 привода щупа прекратится. Если блок поршней 2 остановлен в положении поршня меньшей эффективной площади между отверстиями 11 и 12 цилиндра привода, то в отверстиях 12 и 13 пневмоцилиндра сигналы отсутствуют. Отсюда сигнал на выходе элемента И б равен О, в связи с этим пневмоемкость инерционного звена 8 разрядится через некоторое время через ее сопротивление и выходной сигнал элемента 10 исчезнет. В данном случае выходной сигнал элемента 5 равен Ч и в связи с этим после освобождения щупа 4 от материала блок поршней 2 продолжает свое движение в крайнее правое положение и вновь появляются выходные сигналы в отверстиях 12 и 13 цилиндра. В связи с этим появляется и выходной сигнал элемента И б, который, проходя через обратный клапан 9, заряжает пневмоемкость инерционного звена 8. В данном случае выходной сигнал элемента 10 равен . Если блок поршней 2 остановлен в положении поршня меньшей эффективной площади между отверстиями 12 и 13 цилиндра, то в выходном отверстии 12 присутствует сигнал, так как в данный момент он соединяется полостью между поршнями с отверх::тием 11 цилиндра, через которое поступает давление питания. В данном случае, после времени, определяемого настройкой регулируемого сопротивления инерционного звена 7, выходной сигнал элемента НЕ 5 исчезает, и после разряжения пневмоемкости инерционного звена 8 через ее сопротивления выходной сигнал элемента 10 исчезнет. После освобож- дения щупа 4 от материала поршень 2 переместится в крайнее левое положение, и сигнал из отверстия 12 цилиндра исчезнет. В результате этого после разряжения пневмоемкости инер ционного звена 7 через ее сопротивление появится выходной сигнал элемента 5 и блок поршней переместится в крайнее правое положение, при это вновь появляются сигналы в отверстиях 12 и 13 цилиндра. Вследствие этого появляется выходной сигнал элемента И б, который заряжает пнев моемкость (PC) цепочки 8 и включает выход элемента 10. Если блок поршней 2 остановлен в положении поршня меньшей эффектив ной площади между отверстиями 13 и 14 цилиндра, то первоначально выход ной сигнал элемента НЕ 5 равен Чкоторый вместе с сигналом оТ отверс тия 13 пневмоцилиндра поступает на входы элемента И б, выходной сигнал которого подзарядит пневмоемкость инерционного звена 8 и выходной сиг нал элемента 10 равен Ч. После наполнения пневмоемкости инерционно звена 7 сигнал на выходе элемента 5 исчезает и в связи с этим сигнал на выходе элемента И б станет равен О. После истечения времени пневмоемкость инерционного звена 8 разряжается через ее сопротивление и сигнал на выходе элемента 10 исчезает. В этом случае после освобождения щупа 4 от материала блок поршней 2 переместится в крайнее левое положение, и сигналы в отверстиях 12 и 13 исчезают. После истечения времени вновь появится выходной сигнал элемента НЕ 5, с помощью которого блок поршней 2 привода щупа переместится в крайнее правое положение и появятся выходные сигналы в отверстиях 12 и 13. В результате появится выходной сигнал элемента И б, а отсюда и элемента 10. Если блок поршней 2 будет останов лен в положении поршня меньшей эффек тивной площади вблизи или над отверс тием 12 цилиндра и щуп 4 под действием привода уплотняет материал, то в результате блок поршней 2 перемещается вблизи отверстия 12 цилиндра В данном случае выходной сигнал элемента И б отсутствует, так как отсут ствует второй входной сигнал и в св зи с этим ложные срабатывания элеме та 10 на происходят. Таким образом, в сигнализаторе уровня за счет установления в нем элемента И, обратного клапана и изменении конструкции привода исключается поступление ложных сигналов и исключаются сбои в работе. Кроме этого, использование блока поршней с разными эффективными площадями исключает пружину возврата поршня привода, что позволяет получить постоянные усилия на щуп в любом положении привода щупа и обеспечит четкую его работу. Формула изобретения Сигнализатор уровня сыпучих и порошковых материалов, содержащий цилиндр привода щупа, шток которого соединен со шупом, штоковая полость цилиндра имеет отверстие, соединенное с атмосферой, и другое радиальное отверстие, соединенное с входом логического элемента НЕ через инерционное звено, а расстояние между двумя отверстиями превышает высоту поршня, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности, он дополнительно снабжен логическим элементом И, а привод выполнен в виде двухступенчатого цилиндра с жестко соединенными поршнями, шток которых со стороны малого поршня соединен со щупом, причем межпоршневая полость имеет радиальное отверстие, а между двумя отверстиями штоковой полости расположено дополнительное радиальное отверстие, при этом отверстие межпоршневой полости подключено к источнику питания, дополнительное отверстие штоковой полости соединено с входом логического элемента И, второй вход которого связан с выходом элемента НЕ и с управляющей непроточной полостью цилиндра, а выход элемента И подключен через инерционное звено с параллельно подключенным к нему обратным клапаном ко входу логического элемента ДА. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ № 1209317, кл. 42 е 37, 1966. 2.Патент США № 3550447, кл. 73-301, 1970. 3.Авторское свидетельство СССР № 438879, кл. G 01 F 23/14, 1972.

fPi/f.r