Система гидродинамического нивелира Советский патент 1980 года по МПК G01C5/04 G01C9/22 

1 . . .

Изобретение относится к области геодезических измерений, а именно к устройствам для определения превышений с помощью сообщающихся со- j судов, наполненных однородной токопроводящей жидкостью и может быть использовано для систематических измерений осадок гражданских промышленных и специальных сооружений, JQ

-«Известны гидронивелиры, содержа-; щие сообщающиеся сосуды с располо..женными в них электродами регистрации уровня жидкости, устройство для измерения уровня жидкости в со- 15 судах и блок обработки информации 1, 2 и 3.

Наиболее близко к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату устройство, содер- 20 жащее измерительный и сообщающиеся сосуды с электродами, пульт управления и подъемный меха1ниэм измерительного сосуда, причем электроды и подъемный механизм электрически 25 соединены с пультом управления 4.

В этом устройстве в процессе непрерывного подъема жидкости во всех сосудах системы измерение (отсчет) уровня в том или ином сосуде зо

Ь роизводят по общему из мери т ель номусосуду с момента начала движения жидкости в системе до момента контакта ее с неподвижным осевым верхним контактным электродом того или -ИНОГО сосуда. Этот контакт выполнен в виде игольчатого стержня,закрепленного в верхней .части сосудадатчика и установленного по оси симметрии.

Устройство, реализующее способ гидродинамического нивелирования, имеет ряд особенностей и величин, которые трудно учитывать при окончательном определении превышений,К таким особенностям при истечении жидкости из измерительного (напорного) сосуда, в момент его подня-. тия, ЯВЛЯЮТСЯ: пъезометрическая линия, линия энергии, гидравлический и пьезометрический уклоны, гидравлические сопротивления, потери напора по длине, наличия местных сопротивлений в датчиках, наличие взвешенных частиц (неоднородность) токопроводящей жидкости, выпадение .осадка из жидкости и изменение, вследствие последнего, объемов сообщающихся сосудов. Все перечисленное не позволяет контролировать однообразность заполнения жидкостью всей системы сообщающихся сосудов, и, тем самым, не позволяет контролировать работоспособность системы гидродинамического нивелира.

Цель изобретения - повышение точности контроля за состоянием системы сосудов ги.цродинамического нивелира и ускорение процесса контроля.

Цель достигается тем, что пульт управления гидродинамического нивелира снабжен контрольным блоком, выполненным в виде счетчика времени , пороговым элементом и коммутационным блоком, а система сообщающихся сосудов на входе в нее жидкости дополнена начальным датчиком причем входы коммутационного блока соединены с каждым электродом датчика сообщающихся сосудов, его выход соединен со входом порогового элемента, второй вход порогового элемента подключен к начальному дачику системы сосудов, а выход порогового элемента подключен к контрольному блоку.

На чертеже представлена схема системы гидродинамического нивелир Система содержит стабилизирующе устройство 1 скорости вращения электродвигателя подъемного механизма 2, измерительный сосуд 3, . пульт 4 управления, в котором имееся п каналов, состоящих из электронного усилителя 5 прохождения сигналов, и счетчиков б импульсов. В системе сообщающихся п сосудов каждый сосуд-датчик снабжен электродом 7, помещенным в сосуд-датчик 8. Система также включает в себя начальный 9 датчик системы сообщающихся сосудов, коммутационный блок 10, пороговый элемент 11 и контрольный блок 12, выполненный в виде счетчика времени.

В блок управления каждого канала а, б, ... поступает информация о наличии или отсутствии контакта с жидкостью электрода 7 соответствующего сосуда-датчика 8 .

Система действует следующим образом.

, В начальном состоянии электропрводная жидкость находится вся в напорном сосуде, а в датчиках она отсутствует.

При включении стабилизатора 1 происходит запуск в работу подъемного устройства 2, которое производит подъем измерительного сосуда 3 При этом подъемное устройство 2, снабженноекодовым диском (на чертже условно не показано), выдает импульсы одновременно во все каналы пульта 4 управления, эти импульсы усиливаются электронным усилителем 5 и подаются на счетчики- 6

импульсов. Жидкость из измерительного сосуда 3 .начинает поступать в систему сооб1ца1ощ.ихся сосудов и замыкает начальный электрод 9, ко торый подает импульс на пороговое устройство 11, включающее контрольное устройство 12,в виде счетчика времени. Далее жидкость поступает в измерительные сосуды 8, заполняя их и замыкая соответствующие электроды 7. Сигналы от электродов 7 поступают одновременно на усилители 5 и коммутирующее устройство 10. Поступив на усилитель 5, сигнал усиливается им и прерывает счет импульсов соответствующего канала 6. От электрода 7 через коммутирующий блок 10 сигнал направляется в пороговое устройство 11 и далее - в счетчик времени 12 в виде запрещающего сигнала, который прекращает счет времени. Конечный электрод, совмещенный с электродом датчика 7, располагают на периферийном участке системы.

Таким образом, зная время заполнения жидкостью сообщающихся сосудов предыдущего замера, контролируют работоспособность системы гидродинамического нивелира по стабильности показаний последующих замеров времени выбранного участка.

Так, если в системе имеется утечка жидкости на нескольких или на одном участке, то обнаружить ее возможно лишь при измерении времени распространения жидкости между соседними электродагли, Так как контрольный блок имеет электронный регистратор времени распространения жидкости с точностью фиксации ее до 0,1 с. и практически может проверять любой участок между электродами, то тем самым он повьлиает оперативность выявления нарушения герметичности системы.

Систему гидродинамического нивелирования целесообразно использоват в системе долговременного контроля в гидроплотинах, причалах, синхрофазатронах и на других объектах.

Формула изобретения Система гидродинамического нивелира, содержащая измерительный сосуд с тЬкопроводящей жидкостью,сообщающиеся сосуды с электродами и подъемный механизм измерительного сосуда/ соединенные с пультом управления , отличающая ся тем, что, с целью повышения точности контроля за внутренним состоянием системы сосудов гидродинамического нивелира и ускорения процесса контроля, пульт управления .снабжен контрольным блоком, выполнен ным в виде счетчика времени,пороговым элементом и комглутационным блоком, а система сооб1цаю1ш-1хся сосудов на входе в нее жидкости