Индуктивный аналоговый уровнемер Советский патент 1979 года по МПК G01F23/26 

(54) ИНДУКТИВНЫЙ АНАЛОГОВЫЙ УРОВНЕМЕР

Изобретение относится к измерению уровня жидкости электрическими методами и является усовершенствованием известного уровнемера по авт. св. № 468098. OcHOBHfcJM авт. св. № 468098 защищен индуктивный аналоговый уровнемер для жидкости, который содержит поплавок с электромагнитным экраном, неподвижный (опорный) электромагнитный экран и расположенные коаксиально вдоль измеряемого диапазона обмот ку возбуждения и измерительную обмот ку/, состоящую из двух смежных включен ных, встречно секций. С целью повышения точности и расширений диапазона/измерения измерительная обмотка вьтолнена ступенчато-интервалаг ш,. равными длине перемещаемого экрана, при этом намоточные данные в пределах каждого интервала -постоянны. гПо выходной ЭДС уровнемера непрерывн6 отсчитывается значение уровня или объема жидкости в контролируемом диапазоне. Недостаток известного уст ройства состоит в отсутствии дублирования сигнала о достижении предельно-допустимого уровня жидкости в резервуаре. При достижении и превьшении максимального уровня, контре лируемого перемещением поплавка/ уровнемер показывает этот уровень независимо от степени его превыиения, что может привести к аварийной ситуации - проливу жидкости из резервуара и повреждению оборудования. Аварийная ситуация возникает также в случае неисправности, когда показания уровнемера не б,удут изменяться. Целью изобретения является повйшение надежности работы уровнемера. Цель достигается тем, что ин-. дуктивнй аналоговый уровнемер дополнител ьно снабжен поплавком, в котором укреплен неподвижный электромагнитный экран, и двумя смежными встречно соединенными секциями дополнительной измерительной обмотки, подключенные к вторичной аппаратуре сигнализации предельного уровня и васположеннь№1и1 в диапазоне перемещения дополнительного поплавка. На чертеже показан уровнемер. В вертикальной защитной трубе 1 пред.пагаемого уровнемера, перекрывая контролируемый диапазон уровней, расположены равномерно намотанная обмотка 2 возбуждения и ступенчато намотанные смежные секции. 3 и 4

измерительной обмотки, при этом вдоль участка этих обмоток, находящегося выше рабочего диапазона уровней, установлены смежные секции 5 и б дополнительной измерительной обмотки. Снаружи защитной трубы, обхватывая ее, расположены нижний поплавок 7 с электромагнитным экраном 8, перемещаемый жидкостью вдоль рабочего диапазона уровней от упора 9 до упора 10, и верхний поплавок. 11 который содержит электромагнитный экран 12, находящийся против верхней ступени.основной измерительной обмотки и Перемещающийся вдоль секций 5 и 6 от упора 10 до упора 13, нахоДящегося против середины секции б. Обмотка 2 возбуждения подсоединена к источнику переменногчэ тока, основная измерительная обмотка - к показывающему устройству (вольтметру переменного тока) 14, а дополнительная измерительная обмотка - ко вторичной, аппаратуре 15 сигнализации предельного уровня. Секции 3 4 ij соединен попарно встречно друг другу, так что на выходе каждой измерительной обмотки выделяется только ЭДС, наведенная электромагнитными экранами 12 и 8 в основной обмотке и экраном 12 в дополнительной обмотке. Обмотка 2 и крайние (имеющие максимальное . число витков) ступени основной обмотки удлинены к краям датчика настолько, что при перемещении верхнего поплавка 11 от упора 10 до упора 13 ЭДС, наводимые,электромагнитным экраном 12 в Этих обмотках, не изменяются.

Проходящий через обмотку 2 переменный ток возбуждает электромагнитное поле, равномерное вдоль диапазона перемещения поплавков 7 и 11. При крайних нижних полЬжениях поплавков 7 и 11 ЭДС, наведенные электромагнитными экранами 8 и 12 в основной обмотке, равны по размеру и противоположны по фазе, при этом по показывающему прибору 14 отсчитывается О. При перемещении нижнего поплавйа 7 вверх плавно уменьшается до нуля ЭДС, наведенная электромагнитным экраном 8 в секции 3 основной обмотки, а затем плавно увеличивается ЭДС, наведенная им в секции 4. .. этом показания по прибору 14 плавно увеличиваются от О до максимального значения, соответствуюшего сумме ЭДС, наведенных в секции 4 электромагнитными экранакш 12 и 8, находящимися у упора 10. При нахождении уровня жидкости в рабочем диапазоне между упорами 9 и 10 верхний поплавок 11 находится на 5упоре 10 против секции 5, и ко вторичной аппаратуре 15 сигнализации предельного уровня поступает напря-. жение, соответствующее ЭДС, наведенной электромагнитным экраном 12 в

0 секции 5 дополнительной измерительной обмотки. В случае превышения максимального уровня рабочего диапазона верхний поплавок 11 перемещается вверх не влияя на основное показаг ние уровн.емера по прибору

как ЭДС наведенная электромагнитным экраном 12 в основной измерительной обмотке не изменяется (по показывак)щему прибору 14 отсчитывается уровень

Q .жидкости, соответствующий положению нижнего поплавка 7, т. е. максимальный уровень рабочего Диапазона при исправности нижнего поплавка 7). Однако при перемещении верхнего поплавка 11 в среднее положение относительно секций 5 и б ЭДС, наведенные электромагнитным экраном 12 в указанных секциях, взаимно компенсируют друг другаи поступающее от дополнитель.ной измерительной обмотки напряжение станет равным О,при этом . вторичная аппаратура 15 сигнализации предельного уровня выдаст сигнал 6 достижении этого предельно-допустимого уровня для резервуара жидкости.

5 Это второй сигнал уровнемера о достижении предельного уровня в резервуаре, так как первый сигнал о максимальном уровне рабочего диапазона снимается по прибору 14.

0

Формула изобретения

Индуктивный аналоговый уровнемер по авт. св. № 468098, отличаю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности работы, он дополнительно снабжен поплавком, в котором укреплен неподвижный электромагнитный экран, и двумя смежными,

.. встречно соединенными секциями дополнительной измерительной обмотки, подсоединёнными к вторичной аппаратуре сигнализации предельного уровня и расположенными в диапазоне перемещения дополнительного поплавка.