Устройство для измерения дифферента при балансировке поплавковых приборов

Устройство для измерения дифферента при балансировке поплавковых приборов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

пе.тбч. HQ.ъф.,ннчьская б:-.Фц/натеки М Ь A

И Е (!!!щ7Я Я

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.04.78 (21) 2609768/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл. ! б 01 С 9/00 б 01 М 1/12!

Опубликовано 15.! 1.79. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования списани". 2",5 -,..!!.79

Государственный квинтет

СССР по делеи нзееретеннй н открытей (23) Приоритет— (531 УДК 528.541. .531.24 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Чуйков, Е. И. Ногнков. 1-.". . Рато",:. А. P.. Гладков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРFhHH;l,1!ФФЕРЕНТА

ПРИ БАЛАНСИРОВКЕ ПОПЛАВКОВ ЫХ ПРИБОРОВ

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназначено для контроля и измерения дифферента поплавковых прибдров.

Известны устройства для измерения дифферента поплавковых приборов, включающие пружинные либо рычажные весы, или осуществляющие определение дифферента путем непосредственного навешивания контрольных грузов на поплавок и их подбором (1).

Однако при навешивании грузов на поплавок трудно избежать динамических нагрузок. Этот недостаток устраняют, выравнивая поплавок изменением температуры поддерживающей жидкости с последующим вычислением дифферента с учетом коэффициентов вязкости и температуры жидкости и поплавка (2).

Перечисленные устройства имеют сравнительно низкую точность измерения за счет неточности и дискретности изготовле ния грузов, а также нарушений установившихся условий среды и поплавка (до измерений и в момент измерений).

Ближайнгим к;!зобретен!i!o по т .хнической сх" цн(тот!! и дос. иг нем омх p23) IbTBT) является ус1ройстго для балансировки и измерения дифферента поплавковых приборов(Я, в котором для повышения точности определения дифферента !! несбалансированности г!оплавка применен кольцевой магнитопровод с соленоидо:., расположенным на равных расстояниях от полюсных наконечников с регулируемым магнитным полем, причем один полюсный наконечник магнитопровода связан через редуктор с электродвигателем. Однако это устройство имеет сравнительно невысокую точность измерения вследствие появления потоков рассеяния соленоидов и влияния на измерение внешних электро !агнитных

Целью изобретения является повышение точности измерения дифферента.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения дифферента при балансировке поплавковых прнборов, со а держащем основание, чувствительный элемент поплавкового типа, измерительный механизм и регистрирующий прибор, измерительный механизм выполнен в виде чувстви697818

4О

36

Формула изобретения

45

$0 тельного к перемещению пьезокварцевого элемента, одним из возбуждающих электродов которого является металлизированная поверхность поплавка — рамки, а другим— металлический электрод переменной толщины, нанесенный на пьезокварцевый элемент, причем оба электрода подключены к введенному в устройство усилителю пьезоэлектрических колебаний, выход которого подсоединен к входу регистрирующего прибора.

На чертеже приведена принципиальная схема. предла гаемого устройства.

На основании 1 в корпусе 2 в жидкости (на чертеже не показано) установлен поплавок — рамка 3. Вне жидкости над рамкой 3 находятся пьезокварцевые элементы 4, рядом C которыми, с некоторым зазором от их главных граней, находятся возбуждающие электроды 5, механически связанные с поплавком — рамкой 3, а электрически подсоединенные к электронным возбудителям

6. Поплавок — рамка 3 крепится к корпусу с помощью торсионов 7, которые удерживают рамку в горизонтальном положении. На противоположной главной грани пьезокварцевых элементов нанесен электрод 8 переменной толщины, который также подключен к электронному возбудителю 6. Выходы элек— тронных возбудителей подключены на вход регулирующего прибора 9, отградуированного в величинах дифферента.

Работа предлагаемого устройства основана на изменении положения поплавка, которое отсчитывается от исходного нулевого положения.

Образцовый поплавковый прибор, имеющий нулевой дифферент, помещается в рамку 3. При этом рамка-поплавок имеет исходное нулевое положение. Возбуждающие электроды 5 также занимают (относительно пьезокварцевых элементов 4) нулевое положение, что соответствует некоторому значению (принимаемому за нулевое) частоты пьезоэлектрических колебаний. Регистрирующий прибор 9 регистрирует электрические сигналы, поступающие с выхода электронных возбудителей 6, значения частот которых, а также и их разности соответствуют нулевому значению дифферента, в единицах которого прибор 9 отградуирован.

Поскольку пьезокварцевые элементы обладают высокой добротностью и линейностью характеристики преобразования, обеспечивается высокая стабильность и точность измерения дифферента (0,1-: 0,01%).

Выходным сигналом устройства для измерения дифферента является частота электрического сигнала, что обеспечивает возможность сопряжения его с цифровыми вычислительными и управляющими машинами для анализа и автоматизации производственных процессов.

Таким образом предлагаемое устройство по сравнению с аналогичным имеет следующие преимущества: — повышеНие точности измерения за счет использования пьезокварцевого преобразователя, обладающего высокой добротностью, стабильностью и линейностью коэффициента преобразования; — обеспечение дистанционного измерения величины дифферента за счет вынесения преобразователя из жидкости на некоторое расстояние; — обеспечение возможности автоматизации процесса измерения с использованием цифровых управляющих машин за счет наличия частотного выходного сигнала; — малые габариты и вес за счет применения микроминиатюрных пьезоэлементов и электронных схем; — обеспечение возможности включения устройства по дифференциальной схеме, снижающей влияние внешних механических и электромагнитных помех.

Устройство для измерения дифферента при балансировке поплавковых приборов, содержащее основание, чувствительный элемент поплавкового типа, измерительный механизм и регистрирующий прибор, отлинаюи4ееся тем, что, с целью повышения точности измерения, измерительный механизм выполнен в виде чувствительного к перемещению пьезокварцевого элемента, одним из возбуждающих электродов которого является металлизированная поверхность поплавка-рамки, а другим — - металлический электрод переменной толщины, нанесенный на пьезокварцевый элемент, причем оба электрода подключены к введенному в устройство усилителю пьезоэлектрических колебаний, выход которого подсоединен к входу регистрирующего прибора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 177127, кл. G 01 М !/12, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР № 161554, кл. G 01 М 1/12, 1964.

3. Авторское свидетельство СССР № 147831, кл. G 01 М 1/12, 1962 (прототип) .

697818

Редактор Н. Коган

Заказ 6915/29

Составитель Л.К аюбапина

Техред О. Луговая Корректор Т. Скворцова

Тираж 8 И Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатентъ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4