Устройство для измерения уровня жидкости в резервуаре
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и) 498495
Союз Советских
Сацналистинеских
Респуолик ( в
1 т (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.06.74 (21) 2033911/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 05.01.76. Бюллетень № 1
Дата опубликования описания 18.03.76 (51) М Кл G 01F 23/26
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам иаооретений и открытий (53) УДК 681.128.083,2 (088.8) (72) Авторы изобретения А. 3. Кулишенко, А. М. Рыбалко, А. И. Выгодский, П. Я. Рыженко, А. К. Гончаров, М. Г. Шперлинг и В. Е. Мищенко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ
В РЕЗЕРВУАРЕ
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для автоматического измерения уровня жидких и сыпучих сред в сосудах.
Известен измеритель уровня жидкости, содержащий датчик уровня жидкости, выполненный в виде электрической линии задержки, генератор зондирующих импульсов, схему выделения отраженных сигналов и измерительную схему, включающую в себя триггер, генератор синхронизирующих импульсов, схему совпадения, формирователь импульсов сброса и счетчик импульсов.
Существенным недостатком известного измерителя уровня жидкости является недостаточно высокие точность и достоверность измерений, обусловленные влиянием нестабильности частоты генератора синхронизирующих импульсов на число импульсов, регистрируемых счетчиком, а также тем, что отсчет уровня жидкости производится по одному зондирующему импульсу. Таким образом на точности и достоверности измерения сказывается статистический характер отражения электромагнитной энергии от уровня раздела и, соответственно, флуктуации длительности импульсов триггера, а также статистический характер взаимодействия не синхронизированных между собой сигналов от триггера и от генератора синхронизирующих импульсов.
Цель настоящего изобретения состоит в разработке устройства для измерения уровня жидкости в резервуаре, обеспечивающего высокие точность и достоверность результатов измерений.
Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно снабжено делителем частоты и счетчиком элементарных измерений, причем, выход генератора синхронизирующих импульсов соединен через делитель частоты с соответствующим входом генератора зондирующих импульсов, между выходом которого и входом формирователя импульсов переноса и сброса включен счетчик элементарных измерений.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена структурная схема предлагаемого устройства.
Устройство для измерения уровня жидкости в резервуаре содержит датчик уровня жидкости, выполненный в виде полосковой линии задержки 1, Датчик соединен с выходом генератора 2 зондирующих импульсов и со схемой 3 выделения отраженного сигнала
25 (диодом).
Измерительная часть устройства включает в себя триггер 4, единичный и нулевой входы которого подключены соответственно к выходу генератора 2 зондирующих импульсов и
ЗО выходу схемы 3 выделения отраженного сиг498495 нала, а выход в к одному из входов схемы совпадения 5, второй вход которой связан с выходом генератора синхронизирующих импульсов 6. Выход генератора синхронизирующих импульсов 6 соединен также через делитель частоты 7 с входом синхронизации генератора зондирующих импульсов 2. Выход генератора зондирующих импульсов 2 подключен, кроме того, к входу счетчика элементарных измерений 8, выход которого соединен с формирователем импульсов переноса и сброса 9, связанного своим выходом с управляющим входом счетчика импульсов 1О. Счетный вход последнего включен на выход схемы совпадения 5 через масштабный делитель 11, обеспечивающий соответствие каждого сосчитанного импульса выбранной единице измерения.
Генератор зондирующих импульсов 2 непрерывно вырабатывает импульсы, поступающие на вход полосковой линии задержки 1.
Отразившись по линии раздела «Воздух — контролируемая жидкость», импульс возвращается на вход датчика и через схему выделения отраженного сигнала попадает на нулевой вход триггера 4, переводя его в нулевое состояние (ранее зондирующим импульсом триггер 4 был установлен в единичное состояние).
Длительность пребывания триггера 4 в единичном состоянии пропорциональна расстоянию от начала линии задержки 1 до уровня раздела сред. Факт элементарного измерения регистрируется счетчиком элементарных измерений 8.
При заполнении емкости счетчика элементарных измерений 8 на его выходе вырабатывается импульс, который через формирователь 9 поступает на управляющий вход счетчика импульсов 10. Для перевода времени измерения в число выход триггера 4 подается на потенциальный вход схемы совпадения 5, на импульсный вход которой поступают импульсы генератора синхронизирующих импульсов 6. Среднее число совпадений пропорционально длительности импульса триггера 4, 10 т. е. пропорционально расстоянию от начала датчика до уровня раздела сред.
Формула изобретения
Устройство для измерения уровня жидкости
13 в резервуаре, содержащее датчик уровня жидкости, выполненный в виде электрической линии задержки, вход которого соединен с генератором зондирующих импульсов, а также со схемой выделения отраженного сигнала и
20 триггером, а выход которого подключен к последовательно соединенным схеме совпадения, масштабному делителю, счетчику импульсов и формирователю импульсов переноса и сброса, и генератор синхронизирующих
25 импульсов, выход которого соединен с другим входом упомянутой схемы совпадения, о тл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и достоверности измерений, он снабжен делителем частоты и счетчиком элемен30 тарных измерений, причем выход генератора синхронизирующих импульсов соединен через делитель частоты с соответствующим входом генератора зондирующих импульсов, между выходом которого и входом формирователя
33 импульсов переноса и сброса включен счетчик элементарных измерений.