Радиоволновый уровнемер Советский патент 1979 года по МПК G01F23/284 

(54) РАДИОВОЛНОВЫЙ УРОВНЕМЕР включает триггеры знака 13 и 14, логические элементы И 15 и 16, дпоично--деситичиый счетчик 17 На выходе счетчика помеи(ен цифровой индикатор 18. Выход усилителя 10 подключен к блоку 19 формирования знака изменения уровня, включающему функциональные преобразователи 20 и 21, логические элементы И 22-24, ИЛИ 25 и триггер памяти 26. Уровнемер работает следующим образом. При интерференщда зондирующего сигнала, излучаемого генератором 1 и подаваемого через пен тиль -2 и линию 3 к антенне 7, и отраженного сигнала от контролируемого раздела сред 8 и принятого антенной 7 в измерительной линии 3 образуется стоячая волна, эпюра которой фиксируется с помощью зондов 4-6, расположенных один от другого на расстоянии Х/8 + пЛ, ; где X - длина волны; , п 0,1,2... - коэффициент, выбираемый из конструктивных соображений. При изменении контролируемого уровня происходит смещение эпюры стоячей волны, меняется величина сигналов, снимаемых зондами 4-6, а На выходе дифференциальных усилителей меняется полярность выходных сигналов и при смещении эпюры больше чем Л/2 происходит чередование их знаков. Выходной сигнал усилителей мо жет принимать три фиксированных значения -, О, +. В момент совпадения пучности стоячей волны с положением зонда 5 на выходе усилителя 9 сигнал О, и функциональный преобразователь. 1J вырабатывает одиночный остроугольный импульс, который подается в счетчик 12,. регистрирующий число пучностей, прошедишх мимо зонда 5. Определение направления движения пз ностей производится блоком 19. Процесс происходит в два такта. Первый включает подготовку к формированию знака. Б момент, когда усилитель 9 имеет на своем выходе сигнал О, а усилитель 10, например +, преобразованный с помощью формирователя 20 в ОДИРЮЧНЫЙ импульс, происходит запоминание этого положения на триг гере 26. При смещении пучности в ту или иную сторону от этого положения на выходе усш(ителя 10 появляются соответственно сигналы +, или -, преобразованные в одиночные импульсы с помощью преобразователей 20 и 21. Они и спользуются JWH формироваш я знака. После определения знака триггер 26 через элемент ИЛИ 25 возвращается в исходное состояние. Проверка направления измeнef ия уровня происходит непрерывно в момент прохождения каждой пучности мимо измерительного зонда 5. Число пучностей регистрируется реверсивным счетчиком 12, на выходе которого помещен цифровой индикатор 18, Направле ше работы счетчика 17 определяется с помощью стандартной логической схемы на элементах И 15 и 16 и триггерах 13 и 14. Таким образом, текущеее значе1ше контролируемого уровня определяется как произведение показаний индикатора 18 на половину длины волны Х/2. Формула изобретения 1. Радиоволновый уровнемер, содержащий последовательно соединенные генератор СВЧ колебаний, ферритовьш вентиль, измерительную линию с тремя зондами, соединенными с детекторными головками и расположенными один от другого на расстояниях в соответствии с частотой генератора, приемно-передающую антенну и измерительное устройство, отличающийся тем, что, с це;гью повыщения точности измерения и надеж юсти работы, измерительное устройство выполнено в виде двух дифференциальных усилителей, входы которых подсоединены к детекторным головкам, выход одного усилителя соединен через функциональный преобразователь со входом реверсивного счетчика импульсов, а выход другого усилителя через функ1щональный преобразователь с формирователем знака изменения уровня. 2. Уровнемер по п,1, отличающийся тем, что формирователь знака изменения уров1ш выполнен в виде двухтактной логической схемы с элемептом запоминания, подключенным к триггерам управления реверсивным счетчиком. Источ(шки информации, принятые во внимание при экспертизе Ь Авторское свидетельство СССР N 433353, кл.О 01 F 23/28, 197l. 2, Авторское свидетельство СССР № 391405, кл- G 01 F 23/28, 1971,