Дискретный уровнемер Советский патент 1980 года по МПК G01F23/12 

Изобретение относится к измерительной технике и тфомышленноП автоматике. . Из основного авт. св. № 634112 известен дискретный уровнемер, содержащий пдплаэса с ферром«ГНЙТНЬ1М кшщок;, щлиндрический магнитопровод, обмотки возбуждения и измерения и измерительное устройство. Внутри цилиндрического маг нитопровода укреплены кодирующие зубчатые сердечники, выполненные согласно выбранному коду, с размещенными на них измерительными обмотками. Измерительная обмотка младшего разряда подсоединена через введенные в измерительное устройство пороговое устройство и форми рователь импульсов записи к регистру памяти, вьссоды которого подключены к обмоткам измерения и. Однако это устройство имеет недостаточную точность измерения. Цель изобретения -повышение точнос ти измерения. Это достигается тем, что в дискретном уровнемере внутри цилин;фического магнитопровода укреплены дополнительные зубчатьге сердечники с размещенными на Hfix счить вавдщимй обмотками, зубцы которых смещены относительно аруг друга на величину кратную дискретности кодирующих сердечников, а в измерительное устройство дополнительно введены соединенные между собой устройство согласования кодов и логический блок, соединенный также со считывающими обмотками и регистром памяти, выход которого nozvключен к устройству согласования кодов. На фиг. 1 изображена конструкция предлагаемого уровнемера; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - структурная схема измерительных и считывающих обмоток; на фиг. 4 - взаимное расположение зубцов и диаграмма выходных сигналов. Предлагаемый уровнемер для огфеделенностн имеет три двоичных разряда в канале грубого отсчета и три считывак. щих элемента в канале точного отсчета. Он состоит из обмотки возбуждения 1, размещенной на выступе 2 цилиндрического магнитопровода 3, ферромагнитной шайбы 4, кодирующих зубчатых сердечников 5 канала грубого отсчета и зубчатых сердечников 6 канала точного отсчета. Ферромагнитное кольцо-шунт 7 расположено на поплавке 8. На кодирующих сердечниках 5 укреплены измерительные обмотки 9 канала грубого отсчета, на сердечниках 6 - считывающие обмотки Ю канала точного отсчета. Измерительньге обмотки; 9 подключены к регистру памяти 11, а считывающие обмотки 10 - к ло, гическому блоку 12, который соединен с регистром памяти 11 и устройством согласования кодов 13. Устройство работает следующим образом. При перемещении поплавка 8 вместе с уровнем жидкости ферромагнитное кольцошунт 7 Д1вижется напротив зубцоврй поверхности сердечников 5 и 6, Магнитньй поток, создаваемый обмоткой возбуждения 1, проходит от выступа 2 через ферромаг нитную шайбу 4, зубчатые сердечники 5 и 6, ферромагнитное кольцо-шунт 7 и замыкается на цилиндрическом магнитопроводе 3. Величина ЗО.С, наводимая при этом в обмотках 9 и 10, зависит от пбЛ6 кения ферромагнитного кольца-шунта 7 относительно зубцов сердечников 5 и б, В канале грубого отсчета сигналы сердечников подаются в регистр памяти 11, запись а который осуществляется по командам из канала точного отсчета. На фиг. 4 отображено взаимное расположение элементов сердечников 5 и 6 и ферромагнитного кольца-шунта 7, при это заштрихованным участкам соответствует выступ-зубец, а незаштрихованным - впадина на зубчатых сердечниках. При движении ферромагнитного кольцашунта 7 происходит изменение ВЫХОДНЬЕХ сигаалов U;, , Urj и U , получаемы со считьшающих обмоток 10, 1О Плрщадь взаимного перекрытия ферромагнитного кольца-шунта 7 и каждого из зуб цов определяет величину сигнала, наводимого в обмотках 9 и 10. В момент равенства сигналов в обмотках Ю и lOg (Уд и ) подается разрешение на запись в регистр памяти 11. Данное условие выполняется только тогда, к(эгда кольцо-шун 7 находится над серединой зубца или впа735925дины кодирующего сердечника 5 младлего разряда канала грубого отсчета. В канале точного отсчета идет сравнение сигналов Од , и и и/з со считывающих обмоток 10д, 10(2 и 1О канала точного отсчета. Логику выбора участков А(,...,А можно выразить из диаграммы выходных . сигналов. . А,; у VI Iv 1 ..1 ,, , и.Ч , 1 U,. При величине дискретности М в канале грубого отсчета можно получить общую дискретность m из соотношения где г - количество считывающих обмоток в канале точного отсчета. Код вь ходного сигнала канала грубого отсчета зависит от размещения зубцов кодирующих сердечников 5, а код вьгеодного сигнала канала точного отсчета-позиционный, единичный, поэтому в устройстве согласования кодов 13 происходи преобразование и стыковка результатов измерения обоих каналов. Формула изобретения Дискретный уровнемер по авт. св. NO 634112, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения . внутри цилиндрического магнитопровода, укреплены дополнительные зубчатые сердечники,с размещенными на них считывающими обмотками, зубцы которых смещены относительно друг друга на величину , кратную дискретности кодирующих сердечников, а в измерительное устройство дополнительно введены соединенные между собой устройство согласования кодов и логический блок, соединенный также со считывающими обмотками и регистром памяти, выход которого подключен к устройству .согласования кодов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 634112, кл. Q 01 F 23/12, 1977 (прототип).

I/