Устройство для измерения уровня
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соеетскии
Социалистическии
Республик
<»I gggggg
К АВТОРСКОМУ, СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 01.03,77 (21) 2456669/18 10 с присоединением заявки .%—
G 0l F 23/28
Геоудиротввииьй кокитвт
СССР
«о деиви изобрвтвиий и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 05.02.80. Бюллетень .% 5 (5Ç) УДК 681.128..82 (088.8) Дата опубликования описания 05.02.80 (72) Авторы изобретения
Е. В. Глотов и В. Л. Федоров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ
Изобретение касается измерительной техники и может быть использовано для измерения уровня.
Известны устройства для измерения уровня, основанные на импульсном методе локации и
Ф 5 свойстве ультразвука отражаться от границы раздела сред жидкость — газ, в которых мерой измеряемого уровня является время распространения ультразвука в жидкости или газе над ней от места расположения приемо — излучающе10 го устройства в емкости до границы раздела сред и обратно (1), Измерение времени в таких устройствах производится между моментом излучения зондирующего и моментом приема первого отраженного импульса.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для измерения уровня, содержащее приемоиэлучающий блок, соединенный с генератором зонди.. рующих импульсов и усилителем-формирователем, и преобразователь сигналов (2).
Для такого устройства существует начальный неиэмеряемый уровень, наличие которого объясняется тем, что за время излучения зондирующего импульса (то есть использования приемо-излучающего устройства как излучателя) отраженный импульс не может быть принят.
Цель изобретения — расширение диапазона контролируемых уровней путем уменьшения неконтролируемой зоны.
Для этого устройство снабжено разделителем импульсов, первый н второй входы которого соединены соответственно с выходом усилитсля-формирователя и выходом генератора зондирующих импульсов, а выходы разделителя импульсов соедйнены с преобразователем сигналов.
Такое устройство основано на измерении уровня по интервалу времени между двумя отраженными импульсами, пришедшими во времени после окончания излучения зондирующего импульса.
На фиг, 1 приведена функциональная схема устройства для измерения уровня: на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие его работу.
7!
Устройство соцср>кит генератор зондирутощих импульсов 1, приемо-цзлучатоцтсе устройство 2, уситцгтель формирователь 3, ра>тттелитель импуль сов 4 и ттреобраэотвиттель сигналов 5.
Г??ботает устройство слсдутощим образом.
Генератор l вырабатывает зондирующие импульсы .(а„фиг. 2) с постоятптой часто!ой потзторения, поступатощие на приемо-иэлучатощее устройство 2, которое преобразует их в акусти чест<тте "11 направляет к границе раздела сред жидкость — газ. Акустические импульсы, достигнув границы раздела сред, отражаются от нее и ?тосту?тают на приемо-излучающее устройство, где часть энергии их преобразуется в зт?ектричсские импульсы, а часть, Отражаясь; вновь направляется к границе раздела срехх. 1!аложение EfcpBoi о отражецногo импульса нa зондирующий соответствует цэмерегппо уровня меньшего плц равногo началытому неизмеряемому уровшо, при этом Iià выходе приемо-нзлу«ающе. го устройства будут 1?абтцодаться последутащие
0Tpa>E?eEIEEx .Ic ттлцтульсьт (О, ф??тх ?) . Эти импульсы гтостулают на вход усилителя-формирователя 3, где происходит их формцровгнпте в импултстя (в, фиг. 2) для запуска разделителя 4.
Разделитель вырабатывает два прямоугольных импульса (г, д, фиг, 2), соответствующих началу и 1(О???1 А измерения. ГТсредние фронты HMпульсов 2 Ix c соотвстствутот моменту прихода на вход разделителя первых двух отраженных импульсов, приходя???1?х во В1>смет?и после окончания ттэлучс?шя зо??д?11>утотттего импульса.
В начале каждого цикла измерения разделитель устаттаттлпвастся в исходное состояние импульсами (е, фиг. 2), вырабатываемыми генератором зоццнруплцих импульсов. Преобразователь
5 преобразует интервал (ж, фиг. 2) времени между ттмттулъсал?11, постуттатощил?и с выходов разделителч, в требуемый информативный сигнал. Таким,т>браэолт, цри совпадении во времени как первого, так и последующих отражен4159
4 ных импульсов (число которых в практичесКИХ УСтРОйетВаХ. ВОЗРаСтаЕт С УМЕ??Ьтт?Ет?ИЕМ ИЗМЕРЯЕМОГО УРОВНЯ) С ЭОНДИРУ?ОШ??М, ВОЗНИКаст возмо>кность повысить точность измерения уровней, величина которых меньше итти равна начальному уровню, за счет перенесения начала отсчета измерения на первый отраженный импульс, пришедший во времени после оконча ния зондирующего, и конца — на последующий.
Eð Применение предлагаемого изобретения позволяет уменьшить до минимума неконтролируемую зону в технологических еглкостя.г. !!редлагаемое устройство просто по конструкции и в изготовлении. Ехо техцические ха15 рактеристики позволяют включить e?.o в ряд существутощих уровцемеров без сутцсственцых доработок электрической схемы с сохранением конструкции акустических преобразователей.
Формула изобретения
Устройство для измсреттия уровня, содер>ка- . щее приемо-излучающий блок, соединенный с генератороМ зондирутащих имлульсов и усилителем-формирователем, и преобразователь сигналов, о т л и ч а ю щ e e с я тем, что, с целью расширения диаттаэона контролируемы( уровней путем уменьшения неконтролируемой зоны, устройство снабжено разделителем импульсов, первый и второй входы которого соедтшены соответственно с выходом ус??лт?теляформирователя и выходом генератора зондирующих импульсов, а выходь? разделителя импульсов соединены с преобразователем сигналов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Лвторское снидетельство ГГСР lX 262420, кл. G 01 Г 23/28, 1968.
2. Колесников H. В. и др. Коцтро:?ь уровня жидкостей на судах. Л.,"(ут?остр?>ен?те",1г?69 (прототип).
714}S9 е юг 2
Составитель Е. Артамонова
Техред .М.Петко Корректор Г. Назарова
Редактор В. Сапирштейн
Заказ 9268/34
Подписное
Тираж 801
ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4