Резонансный уровнемер Советский патент 1979 года по МПК G01F23/28 

(54) РЕЗОНАНСНЫЙ УРОВНЕМЕР 3 Ha чертеже представлена блок-схема пред-чагаемого резонансного уровнемера. Он содержит два первичных преобразователя 1 и 2, П1 едставляю1дих шбой короткозамкиутый и разомкнутый отрезки электрической длинной линии, генератор 3 высокой частоты, дополнитель ный генератор 4 высокой частоты, генератор 5 за пуска, делители-6 и 7 частоты, триггеры 8 и 9, ключи 10 и 11, источник 12 смещения, суммирующие устройства 13 и 14, множительные устройства 15 и 16 и делительное устройство 17. Первич ные преобразователи 1 и 2 включены в качестве частотнозадающих элементов генераторов 3 и 4 высокой частоты, поэтому частоты генераторов равны резонансным частотам первичных преобразователей. Характеристики первичных преобразователей 1 и 2 с достаточно хорошим приближением могу быть описаны выражениями fiUfe-ntpjh) ° 1l(-l)cp2(h) где f 1 и f2 - резонансные частоты первичных преобразователей 1 и 2 для текущего значе1Шя уровня; fo - начальная резонансная частота первичных преобразователей -- даэлектрическая проницаемость среды; Vi (h),v2 (h) - функции, зависящие от величины h, вид которых определяется волновыми сопротивлениям и граничными условиями, Изменение уровня контролируемой среды вызывает изменение резонансных частот первичных преобразователей, что соответственно вызывает изменение частоты колебаний генераторов высокой частоты. Генератор 5 запуска, делители 6 и 7 Частоты, триггеры 8 и 9 служат для преобразования часто колебаний генераторов высокой частоты в величину, пропорциональную периоду этих колебаний Генератор запуска 5 устанавливает делители 6 и 7 частоты и триггеры 8 и 9 в исходное состояние Сигналы генераторов 3 и 4 поступают на входы делителей 6 и 7. Выходной импульс делителя частоты каждого канала перебрасывает соответствующий триггер. Таким образом, на выходах этих 1ригге}юв возникает последовательность импульсов напряжения, причем /ишгельность импульаш на выходе триггера 8 обратно пропорциональна резонам4с)ой частоте первичною ирсоб|)а:)онагсля 1,,а шшюльность импульсов па выходе триггера 9 -- обратно пропорциональна резонансной частоте первичного преобразователя 2, Ключи 10 и 11 служат для формирования этих импульсов. Следовательно, выходные сигналы 1 и X ключей 10 и 11 несут информацию об измеряемом уровне, о диэлектрической щюницаемости среды и виде частотных характеристик первичных преобразователей 1 и 2. Суммирующие устройства 13 и 14 производят вычитание выходных сигналов ключей 10 и 11 и источника 12 смешения, выходной сигнал 1.. которого обратно пропорционален начальным резонансным частотам первичных преобразователей 1 и 2. Множительные устройства 15 и 16 производят перемножение выходных сигналов суммирующих устройств и ключей своего канала. Выходы множительных устройств соединены со входом делительного устройства 17. Выходной сигнал делительного устройства, являющийся выходным сигналом уровнемера, равен (.i Т Z/ Л 1ч 2/4 Схема предлагаемого уровнемера позволяет решать алгоритм (4), составленный на основании уравнения вида NJh) Формула изобретения Резонансный уровнемер, содержа1.1шй два первичных преобразопагеля, генератор высокой частоты, генератор запуска, два триггера, даа ключа, даа суммирующих устройства, да а множительных устройс1ва, каждое из которых включено между делительным устройством и одним из суммирующих устройств, и источник смещения, отличающийся тем. что, с целью повыщения точности измерения, он снабжен вторым генератором высокой частот)1, и двумя делителями частоты, каждый из которых включен между соответствующим генератором высокой частоты и триттером, вторые входь делителей частоты сое;щнены с выходом генератора запуска, а вторые входы множительных устройств соединены с выходом ключа своего измерительного канала, причем первичные преобразователи включены в частотно задающую цепь каждого генератора высокой частоты