Уровнемер
Иллюстрации
Реферат
,дну, » . еФффЧИИ
gggggyyga NQA
ri r) 718716
ОПИСА
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Со11иалнстнческих
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.08.78 (21) 2659845/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.80. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.80 (51) М Кч з
6 01F 23/26
Государственный комитет
СССР (53) УДК 681.128.63 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения
Е. Л. Алексеев, В. Ф. Афонин и О. Г. Фромзель
Всесоюзный научно-исследовательский институт консервной промышленности и специальной пищевой технологии (71) Заявитель (54) УРОВНЕМЕР
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике для использования преимущественно в области пищевой промышленности.
Известен сигнализатор уровня жидкости, содержащий измерительный и эталонный генераторы, емкостный датчик, подключенный к измерительному генератору через устройство гальванического разделения, и компаратор напряжений (1). l0
Недостатком уровнемера является зависимость точности измерения от утечек в продукте, а также внесение погрешности в измерение при налипании продукта и пены на электроды датчика. 15
Цель изобретения повышение точности измерения уровня вязких пенообразующих продуктов.
Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом уровпемере датчик с раз- 20 рядным резистором включен гальванически в базовую цепь измерительного блокинггенератора, а сопротивление разрядного резистора выбрано из соотношения где 6 — допустимая относительная погрешность измерения уровня, вносимая утечками в продукте; 30 р — удельное сопротивление продукта;
1. — приведенная длина участка продукта между электродами датчика при максимальной глубине погружения.
Измерительный и эталонный блокинг-генераторы выполнены на едином планарном элементе с раздельнымп коллекторами.
Электроды датчика выполнены в виде натянутых по уровню продукта гладких струн диаметром с минимальным значением, обеспечивающим механическую прочность прп натяжении.
На фиг. 1 показана блок-схема уровнемера; на фиг, 2 — его принципиальная схема.
Блок-схема уровнемера содержит емкостной датчик 1 с подключенным параллельно ему разрядным резистором 2 и гальванически включен в базовую цепь одного пз транзисторов планарного элемента 3. На этом транзисторе выполнен измерительный блокинг-генератор 4, а на другом транзисторе планарного элемента — эталонный блокинггенер атор 5. Выходы обоих блокинг-генераторов через идентичные частотомеры 6 и
7 соединены с входами компаратора 8 напряжений.
При формировании в измерительном блокинг-генераторе 4 последовательности импульсов из базовой цепи первого транзистора зарядный импульс напряжения при3 иладывается к электродам емкостью датчика 1. При этом в продукте формируется зарядный слой, который после снятия имп1льсного напряжения начинает разряжаться через резистор 2 до достижения на базе первого транзистора напряжения отпирания. После этого цикл заряд — разряд в измерительном блокинг-генераторе 5 настроен и частоту следования эталонной последоьательности импульсов, равную частоте следования последовательности импульсов, в измерительном блокинг-генераторе прп отсутствии продукта между электродами датчика.
Выполнение эталонного блокинг-генератора на втором транзисторе планарного элемента 3 с разделенными коллекторами обеспечивает компенсацию температурного и временного дрейфа начальных значений частот генераторов в пределах, обеспечиваемых планарной технологией выполнения элемента 3. Частоты следования обеих последовательностей импульсов преобразуются идентичными частотомерами 6 и 7 в пропорциональные им напряжения, которые затем сравниваются компаратором 8. Девиация частоты следования последовательности импульсов измерительного блокинг-генератора при постоянном значении частоты следования импульсов эталонного блокинггенератора пропорциональна диапазону измерения уровня продукта от нуля до максимума.
B уровнемере, показанном на фиг. 2, в базовую цепь транзистора Т> измерительного блокинг-генератора к клеммам «Вход» подключается датчик, выполненньш в виде двух натянутых по уровню резервуара с продуктом параллельных стальных струн диаметром 0,5 — 0,1 мм. На транзисторе Ть выполнен эталонный генератор с постоянной времязадающей цепочкой СЯ . Остальные элементы схемы реализуют два частотомера и компаратор.
18716
Формула изобретения
1. Уровпемер вязких пенообразующих продуктов, основанный на цикличном импульсном электрофорезе и саморазряде электрической емкости на известное сопротивление, содержащий компаратор напряжений, к входам которого через частотомеры подключены измерительный и эталонный блокинг-генераторы и емкостный датчик с разрядным резистором, включенные параллельно друг другу, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения уровня вязких пенообразующих продуктов, датчик с разрядным резистором включен гальванически в базовую цепь измерительного блокинг-генератора, а сопротивление разрядного резистора выбрано из соотношения
jg (—"
/, 20 где б — допустимая относительная погрешность измерения уровня, вносимая утечками в продукте;
25 р — удельное сопротивление продукта;
Х вЂ” приведенная длина участка продукта между электродами датчика прп максимальной глубине погружения.
30 2. Уровнемер по п. 1, отличающийся тем, что измерительный и эталонный блокинг-генераторы выполнены на едином планарном элементе с раздельными коллектор а ми.
35 3. Уровнемер по п. 1, отличающийся тем, что электроды датчика выполнены в виде натянутых по уровшо продукта гладких струн диаметром с минимальным значением, обеспечивающим механическую проч40 ность при натяжении.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 380961, кл. G 01F 23/26, 1970 (прототип).
718716
Pun. Z
Составитель Т. Иноземцева
Корректор О. Гусева
Редактор Т. Рыбалова
Текред В. Серякова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 135/13 1Лзд. ЛЪ 18! Тираж 810 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5