Сигнализатор предельного уровня Советский патент 1982 года по МПК G01F23/12 

1

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для контроля и регулирования уровня жидкости.

Известен сигнализатор уровня, содержащий корпус с диамагнитной крышкой, укрепленные с ее внешней стороны два магнитоуправляемых контакта верхнего и нижнего предельных уровней, шарнирно прикрепленный к крышке с ее внутренней стороны рычаг с поплавком и магнитами, расположенными на плечах рычага 1.

Недостатком такого сигнализатора является низкая надежность работы при колебаниях уровня, вызванная многократным замыканием и размыканием магнитоуправляемых контактов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является сигнализатор предельных уровней, содержащий поплавок с магнитом, магнитоуправляемый переключатель предельного уровня, охваченный обмоткой воздуждения, и установленный ниже предельного уровня дополнительный переключатель 2.

Однако этот сигнализатор также не обладает достаточной надежностью работы в случае быстро изменяющегося уровня или при ослаблении магнитных свойств постоянного магнита.

Цель изобретения - повышение надежности работы сигнализатора.

Эта цель достигается тем, что дополнительный переключатель выполнен в виде.концевого двухпозиционного переключателя с механическим приводом, нормально закрытый контакт которого включен параллельно

0 обмотке, возбуждения, а нормально открытый контакт подключен к источнику питания последовательно с обмоткой возбужде- ния, при этом .постоянный магнит снабжен упором, взаимодействующим с механическим

,5 приводом концевого переключателя.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема.

Сигнализатор содержит корпус I с трубой 2 из немагнитного материала. Эти детали крепятся на панели 3. Внутри трубы 2 расположен поплавок 4, связанный со штоком 5, на другом конце которого при помощи установочного винта 6 закреплен постоянный магнит 7 с упором 8. Направляющая 9, в которой шток 5 совершает возвратно-поступательное движение, закреплена на панели 3 соосно с трубой 2. Благодаря этому предотвращается залипание поплавка в трубе, так как между поплавком и внутренней поверхностью трубы всегда имеется зазор. Труба 2 выполняет роль успокоителя поплавка 4 при турбулентной циркуляции жидкости в контролируемом резервуаре.

Вдоль штока в верхней части нанесена шкала (риски) для визуального отсчета показаний относительно панели 3 и установки магнита в положении, соответствуюш.ем уровню жидкости, при достижении которого должен сработать магнитоуправляемый переключатель 10,.

В корпусе 1 располагается магнитоуправляемый переключатель 10 с обмоткой И возбуждения и концевой двухпозиционный дополнительный переключатель 12 с механическим приводом 13. Нормально закрытый контакт концевого переключателя 12 включен параллельно обмотке возбуждения, а нормально открытый контакт подключен к источнику питания последовательно с обмоткой 11 возбуждения. Для подключения устройства к исполнительным элементам системы управления или контроля служит штепсельный разъем.

Устройство работает следующим образом.

Когда нет нажатия упором 8 магнита 7 на привод 13 концевого переключателя 12, его нормально закрытый контакт шунтирует обмотку 11 возбуждения магнитоуправляемого переключателя 10, а нормально открытый контакт отключает эту обмотку от цепи питания внешнего источника.

Изменение уровня контролируемой жидкости вызывает перемещение поплавка 4 со штоком бис магнитом 7. При перемещении магнита относительно магнитоуправляемого переключателя 10 в положение,, когда силовые линии поля магнита 7 проходят через магнитоуправляемые контакты, происходит срабатывание этого переключателя и подается сигнал в систему управления, контроля или защиты. При этом при перемещении магнита относительно обмотки 11 возбуждения в ней наводится электродвижущая сила и создаваемое при этом дополнительное магнитное поле (при замкнутой накоротко обмотке), суммируясь с магнитным полем постоянного магнита 7, способствует срабатыванию магнитоуправляемого переключателя 10.

Если же по какой-то причине магнитоуправляемый переключатель 10 не сработал под действием поля магнита, то при дальнейшем перемещении магнита 7 относительно контактов срабатывает концевой переключатель 12 под действием механического нажатия упора 8 магнита 7 на привод 13 концевого переключателя12. При этом нормально закрытый контакт концевого переключателя 12 размыкаь замкнутую цепь обмотки 11 возбуждения, а нормально открытый контакт подключает к цепи питания эту обмотку. В этот момент происходит срабатывание магнитоуправляемого переключателя под действием тока источника питания.

Вместо электромеханического конечного переключателя могут быть использованы фотоэлектрические выключатели, срабатывающие при затемнении или засветке светочувствительного элемента. В качестве заслонки или отражателя при этом используется магнит, который во время перемещения перекрывает или отражает световой луч источника света, направленный на фотоэлемент. За счет введения в устройство конечного двухпозиционного переключателя с механическим приводом обеспечивается резервирование цепи управления, повышается надежность работы сигнализатора уровня даже

при потере магнитом его магнитных свойств. Кроме того, электрические цепи питания элементов предлагаемого сигнализатора и исполнительных (вторичных) органов систем контроля и управления различны, вследствие чего pacuJИpяютcя возможности использования различных вторичных элементов и тем самым, создаются условия для повышения надежности работы устройства за счет оптимального выбора элементов, так как исключается необходимость согласования параметров обмотки возбуждения магнитоуправляемых переключателей и характеристик исполнительных органов.

Формула изобретения

35

Сигнализатор предельного уровня, содержащий поплавок с магнитом, магнитоуправляемый переключатель предельного уровня, охваченный обмоткой возбуждения, и установленный на пути перемещения поплавка дополнительный переключатель, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, дополнительный переключатель выполнен в виде концевого двухпозиционного переключателя с механическим приводом, нормально закрытый контакт которого включен параллельно обмотке возбуждения, -а нормально открытый контакт подключен к источнику питания последовательно с обмоткой возбуждения, при этом постоянный магнит снабжен упором, взаимодействующим с

0 механическим приводом концевого переключателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 5 № 420882, кл. G 01 F 23/12, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2862440/18-10, кл. G 01 F 23/12, .05.12.79 (прототип).