Ультразвуковой сигнализаторуРОВНя Советский патент 1981 года по МПК G01F23/296 

Изобретение относится к ультразвуковым измерениям и может быть использовано в устройствах сигнализации об изме нении уровня жидких сред. Известны ультразвуковые сигнализаторы уровня, содержащие первичный преобразователь, состоящий из одного излучающего и одного приемного электроакустического пьезоэлемента, и схему, выполненную в виде генератора, усилителя и преобразователя ll. Недостатком таких сигнализатс бв является невысокая функцисясальная надежность. Известен также ультразвуковой сигнализатор уровня, содержащий излучающий пьезоэлемент, подключенный к выходу задающего генератора, приемный пьезоэлемент, соединенный с входом усилителя, выход последнего подключен.к одному из входов элемента совпадения, другой вход когорого связан со стробирующим вьосодом задающего генератора, а вьЕХод viepBoro элемента совпадения подключен к) входу формирователя выходного сягнала 2. Недостатком этого сигнализатора яв ляется неустойчивая работа при малых изменениях уровня, обусловленная ложными срабатьтаниями уровня около однс точки, Цоль изобретения повышение устойчивости работы при малых изменениях уровня. Указанная цель достигается тем, что в сигнализатор введены дополнительные излучающий пьезоэлемент, приемный пьезоэлемент, усилитель в элемент совпадения, образующие последовательную цепь и включенные между выходом задающего генератора и входом формирователя выходного сигнала, при этом втсрой вход второго элемента совпадения соединен с вторым входом первого элемента совпадения, а третий вход подключен к выходу формирователя .выходного сигналац

На чертеже изображена структурная схема уиьгразвукового сигнализатора уровня.

Ультразвуковой сигнализатор уровня содержит первый излучающий пьезозлемент I, подключенный к выходу задающего генератора 2, первый приемный аьезоэпемент 3, соединенньй с входом усилитейа 4, первый элемент совпадения 5, фсрм(фователь 6 выходного сигнала, BTopc t излучающий дьезоэлемент 7, второй приекстый пьезоэлемент 8, выход ко тсрого через усилитель 9 подключен к первому входу вторс«го элемента совнадения Ю, вторс вход которого объединен с входом первого элемента совпадения 5, а третий вход соединен с выходом формирователя 6 выходно ГО сигнала.

Сигнализатор работает следующим образсм4.

При отсутствии. ксн1тролируемого уровня значения сигналов с усилителей 4 и 9 равны нулю и элементы совпадения 5 в 10 закрыты,

При повышении уровня жидкости, когда контролируемый уровень находится в области действия пьезоэлементов 1 и 3, на приемных пьезоэлементах 3 и 8 появляются полезные сигналы, последние с выкадсии усилителей 4 и 9. подаются Нс э«1ементы совпадения 5 и 10, на вторые входы которых поступает стробирующий Сигнал с задающего генератора 2, При наличии этих двух сигналов срабатывает «ервый элемент совпадения 5, соответствующий уровню залитого верхнего пьезоэлемента 1, т.е. точке срабатывания сигнал изатсра. Второй элемент совпадения 1О, соответствующий уровню нижнего пьезовлемеята 7, не срабатывает, так ка его третий вход закрыт и открывающий сигнал на него поступает только после срабатывания первого элемента, когда с выхода элемента совпадения 5 поступит сизгаал на формирователь 6, а с его выхода - на третий вход эл мента совпадения Ю.

При понижении уровня жидкости устройство срабатьшает только в том случае, если уровень будет ниженижнего пьезоэлемента - это точка отпускания.

. Предлагаемый сигнализатор имеет оп ределенные уровни срабатывания и отпускания, что поэвсяяет повысить устойчивость работы при малых изменениях уровня, а отсутствие ложных срабатываНИИ повышает его динамические характеристики.

Формула изобретения

Ультразвуковой сигнализатсф уровня, содержащий излучающий пьезоэлемент, подключенньй к выходу задающего генератора, приемный пьезоэлемент,соеди ненный со входом усилителя, выход последнего подключен к одному из входов элемента совпадения, другой вход которого связан со стробирующим выходом задающего генератора, а выход первого элемента совпадения подключен к входу формирователя выходног1Гсигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения устсйчивости работы при малых изменениях уровня, в него введены дополнительные излучающий пьезоэлемент, приемный пьезоэлемент, усилитель и элемент совпадения, образующие последовательную цепь и включенные между выходом задающего генератора и входом формирователя выходнсяо сигнала, при

5 второй вход второго элемента совпадения соединен с входом nejiaoго элемента совпадения, а третий вход подключен к выходу формирователя выходного сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Великофитании

Nb 1194694, кл. Н 4 Д, опублик. 197а

2.Авторское свидетельство СССР

№ ЗО118О, кл. В Об В 1/О6, 1971.