Двухпозиционное реле уровня Советский патент 1982 года по МПК G01F23/24 

первого ключа, а выход второго клю1ча - с общим электродом. На чертеже представлена схема двухпозиционного реле уровня.

Схема содержит генератор 1 импульсов, одновибратор 2, который входом подключается к .выходу генератора 1 импульсов, а выходом - к входам ключей 3 и 4, выходы которых соединяются с общими точками делителей напряжения, и к входам двух элементов И-НБ 5 и 6.

Другие входы двух элементов И-НЕ 5 и б подключаются непосредственно к средней точке делителя напряжения (Цля электроконтактного стержня 7 нижнего уровня и через элемент И-НЕ 8 - к средней точке делителя напряжения для электроконтактного стержня 9 верхнего уровня. Электроконтактные стержни 7 и 9 образуют с резисторами 10 и 11 делители напряжения. Выходы элементов И-НЕ 5 и б подключаются к соответствукяцим входам триггера 12, который через, коммутатор на сиМисторе 13 подкачается к исполнительному элементу 14. Общий электрод 15 подключен к выходу ключа 3.

Двухпозиционное реле уровня работает следующим образом.

Импульсы генератора 1 поступают на вход одновибратора 2, формирующего короткие импульсы.

Импульсы с выхода одновибратора ,2 управляют работой ключей 3 и 4, а также управляют прохождением сигналов с средних точек делителей напряжения на входы RS-триггера 12.

Когда уровень контролируемой среды ниже электрода 7 нижнего уровня и на выходе одновибратора 2 присутствует импульс опроса, что приводит к отпиранию ключей 3 и 4 и подаче напряжения питания ни делители напряжения, на первых входах элементов И-НЕ 5 и б присутствуют соответственно сигналы логического нуля и логической единицы. На других входах элементов И-НЕ 5 и 6 присутствует импульс опроса, при этом на S- и R-входах RS-триггера 12 присутствуют соответственно сигналы логического нуля и логической единицы, что приводит к установке.RS-триггера 12 в единичное состояние и к включению через коммутатор на симисторё 13 исполнительного элемента 14, ocjmieствляющего заполнение емкости, в которой контролируется уровень,,

При отсутствии импульса опроса на выходе одновибратора 2 RS-триггер 12 не меняет своего единичного состояния, так как на R- и S-входах сигналы равны логической единице (на входах элементов Н-НЕ 5 и б присутствует сигнал логического нуля).

При повышений уровня контролируемой среды до электрода 7 и при присутствии сигнала опроса на выходе одновибратора 2 на входах элемента И-НЕ б сигналы равны: логический

нуль (сопротивление 11 таково, что при погружении электрода 7 в контролируемую среду и при присутствии напряжения питания на делителе напряжения в средней точке делителя

0 напряжения сигнал равен логическому нулю) и логическая единица. Сигналы на входах элемента И-НЕ 5 не изменились и равны входным сигналам элемента И-НЕ 6. Следовательно, состояние RS-триггера 12 не изменяется, Не изменяет своего состояния и кс 1мутатор на симисторе 13 и исполнительный элемент 14.

При отсутствий сигнала опроса на

Q ,выходе одновибратора 2, а следовательно, и на входах элементов И-НЕ 5 и б на их выходах сигналы равны логической единице и не зависят от уровня контролируемой среды.

Сигналы логической единицы на R- и S-входах триггера 12 не изменяют первоначального состояния RS-триггера 12, а следовательно, и коммутатора на симисторе 13 и исполнительного элемента 14.

Когда уровень контролируемой среды .достигает электрода 9 при присутствии сигнала опроса на выходе одновибратора 2 на входах элемента

И-НЕ 5 сигналы равны логической единице (номинал резисторов 11 и 10 одинаков, а на выходе элемента и-НЕ 8 при входном сигнале логического нуля сигнал равен логической единице), а на входах элемента И-НЕ б входные сигналы неизменны и равны логической единице и логическому нулю, поэто на S- и Я-входах триггера 12 сигналы соответственно равны логической единице и логическому нулю, и триггер 12 меняет свое состояние из единичного в нулевое, что приводит к отключению исполнительного элемента 14 через коммутатор на симисторе 13 и прекращению заполнения емкости, в которой контролируется уровень.

Когда уровень контролируемой среды, уменьшаясь, не достигает электрода 9, на первых входах элементов И-НЕ 5 и .6 при присутствии сигнала опроса на выходе одновибратора 2 сигналы соответственно равны логическим нулям. На R- и З-входах триггера 12 сигналы равны логической единице, что на приводит к изменению нулевого состояния RS-триггера 12. Нулевое состояние RS-триггера 12 соответствует отключенному состояиию исполнительного элемента 14, В дальнейшем процесс работы двухпозиционного реле уровня повторяется. При отсутствии сигналов опроса на выходе одновибратора 2 ключи 3 и 4 закрыты, и ток через электродные дат чики не протекает, а при наличии сигнала опроса на входс1х транзисторных ключей 3 и 4 последние отпираются, и к делителям напряжения прикладывается напряжение питания, что при водит к протеканию тока по электродным датчикам при условии контакта их с контролируемой средой. При условии, что частота импульсов опроса на выходе одновибратора 2 равна 10 Гц, а их длительность510 с, скважность импульсов опроса составляет 200000. Формула изобретения Двухпозиционное реле уровня, содержащее трехэлектродный датчик с одним общим электродом и электродами верхнего и нижнего уровней, генератор импульсов, коммутатор, подключенный к исполнительному элементу, отличающееся тем, что, с целью снижения потребляемой мощности и повышения надежности в работе, оно снабжено одновибратором, подключенным к выходу генератора, двумя ключами, соединенными своими входами между собой и с выходом одновибратора, RS-триггером, выход которого соединен с коммутатором, и тремя элементами И-НЕ, два из которых выходом подключены к соответствующему входу RS-триггера, а одним входом - первый непосредственно к электроду нижнего уровня, а второй - через третий элемент И-НЕ к электроду верхнего уровня, при этом электроды верхнего и нижнего уровней через дополнительные сопротивления соединены с выходом первого ключа, а выход второго ключа - с общим Электродом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №614333, кл. G 01 F 23/24, .1976. 2.Авторское свидетельство СССР №574624, кл. G 01 F 23/24, 1975 (прототип). fО О Enunt го

У

- -/5