Дискретный уровнемер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О ИСАНИЕ изовеитиния
Союз Советскик
Социалистических
Республик! 1735925
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву % 6341 12 (22) Заявлено 25,05.78 (21) 2619272/18 10 с присоединением заявки РЙ— (5! )М. Кл.
G 01 Р 23/12
Гвеударстееииый кемитет
СССР аа делам изееретеиий и втрритий (23) Приоритет
Опубликовано 25.05.80, Бюллетень РЙ 19 (53) УД К 681 ° 128.,66 (088.8) Дата опубликования описания 28 05 80 (72) Авторы изобретения
Н, Е. Конюхов и В. С. Кочкарев
Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт имени академика С. П. Королева (71) Заявитель (54) ДИСКРЕТНЫЙ УРОВНЕМЕР
Изобретение относится к измерительной технике и промышленной автоматике..
Из основного авт. св. No 634112 известен дискретный уровнемер, содержащий поплавок с ферромагнитным кощцом, ц!1линдрический магнитопровод, обмотки возбуждения и измерения и измерительное устройство. Внутри цилиндрического магнитопровода укреплены кодирующие зубчатые сердечники, выполненные согласно
1О выбранному коду, с размещенными на них измерительными обмотками. Измерительная обмотка младшего разряда подсоединена через введенные в измерительное устройство пороговое устройство и форми15 рователь импульсов записи к регистру памяти, выходы которого подключены к обмоткам измеренияЮ.
Однако это устройство имеет недоста20 точную точность измерения.
Lleab изобретения -повышение точности измерен.ия.
Это достигается тем, что в дискретном уровнемере внутри цилиндрического магнитопровода укреплены дополнительные зубчатые сердечники с размещенными на них считывающими обмотками, зубцы ко» торых смешенЫ относительно друг друга на величину, кратную дискретности кодируюших сердечников, а в измерительное устройство дополнительно введены соединенные между собой устройство согласования кодов и логический блок, соединенный также со считывающими обмотками и регистром памяти, выход которого подключен к устройству согласования кодов.
На фиг. 1 изображена конструкция предлагаемого уровнемера; на фиг. 2сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — структурная схема измерительных и считывающих обмоток; на фиг. 4 - взаимное расположение зубцов и диаграмма выходных сигналов.
Предлагаемый уровнемер для определенности имеет три двоичных разряда в канале грубого отсчета и три считываю3 7359 щих элемента в канале точного отсчета.
Он состоит иэ обмотки возбуждения 1, размещенной на выступе 2 цилиндрического магнитопровода 3, ферромагнитной шайбы 4, кодирующих зубчатых серпечни5 ков 5 канала грубого отсчета и зубчатых сердечников 6 канала точного отсчета.
Ферромагнитное кольцов>-шунт 7 расположено на поплавке 8. На копирующих сер дечниках 5 укреплены измерительные об- 10 мотки 9 канала грубого отсчета, на сердечниках 6 — считывающие обмотки 10 канала точного отсчета, Измерительные обмотки: 9 подключены к регистру памяти
11; а считывающие обмотки 10 — к ло. гическому. блоку 12, который соединен с регистром памяти 11 и устройством согласования кодов 13.
Устройство работает следующим образом. 20
При перемещении поплавка 8 вместе с уровнем жидкости ферромагнитное кольцошунт 7 движется напротив зубцовой пс . верхности сердечников 5 и 6. Магнитный поток, создаваемый обмоткой возбуждения 25
1, проходит от выступа 2 через ферромагнитную шайбу 4, зубчатые сердечники 5 и
6 ферромагнитное кольцо-шунт 7 и замыкается на цилиндрическом магнитопроводе
3. Величина 3ЦС, наводимая при этом в обмотках 9 и 10, зависит от положения ферромагнитного кольца-шунта 7 относительно зубцов сердечников 5 и 6. В канале грубого отсчета сигналы сердечников подаются в регистр памяти 11, запись в з5 который осуществляется по командам из канала точного отсчета.
На фиг. 4 отображено взаимное расположение элементов сердечников 5 и 6 и ферромагнитного кольца-шунта 7, при этом 40 заштрихованным участкам соответствует выступ- эубец, а незаштрихованным — впадина на зубчатых сердечниках.
При движении ферромагнитного кольцашунта 7 происходит изменение выходных 45 сигналов U > U > и Q получаемых итывающих обмоток 1 04 1 0 и 1 0 °
Площадь взаимного перекрытия ферромагнитного кольца-шунта 7 и каждого иэ зубцов определяет величину сигнала, наводимого в обмотках 9 и 10. В момент равенства сигналов в обмотках 104 и 10я (0,1 = U> ) подается разрешение на запись в регистр памяти 11. бранное условие выполняется только тогда, когда кольцо-шунт55
7 находится над серединой зубца или впа25 4 пины кодирующего сердечника 5 младшего разряда канала грубого отсчета. В канале точного отсчета идет сравнение сигналов
01, U < и 0 со считывающих обмоток 10,1, 10 и 10 канала точного отсчета. Логику выбора участков А,.„,А можно выразить из диаграммы выходных сигналов.
0,>U>О,=A„;
U„>U >i) = A ;
)UÄ)1.1 = А
О >U, U„= А,.
U >О >U,= А;
О„ О = А,.
При величине дискретности М в канале грубого отсчета можно получить общую дискретность п из соотношения
Tll
Э
211 где n — количество считывающих обмоток в канале точного отсчета.
Код выходного сигнала канала грубого отсчета зависит от размещения зубцов копирующих сердечников 5, а код выходного сигнала канала точного отсчета-позиционный, единичный, поэтому в устройстве согласования кодов 13 происходит, преобразование и стыковка результатов измерения обоих каналов, Формула изобретения дискретный уровнемер по авт. св.
N 634112, о т л и ч а ю щ и и с л тем, что, с целью повышения точности измерения. внутри цилиндрического магнитопровода, укреплены дополнительные зубчатые сердечники,с размещенными на них считывающими обмотками, зубцы которых смещены относительно друг друга на величину, кратную дискретности копирующих сердечников, а в измерительное устройство дополнительно введены соединенные между собой устройство согласования кодов и логический блок, соединенный также со считывающими обмотками и регистром памяти, выход которого подключен к устройству,согласования кодов, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 663344111122, кл. Cj 01 F 23/12, 1977 (прототип).
735925
Заказ 4985 Тираж 801 Подписное
ЦНИИПИ Государственнаго комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раущскан наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.,Проектная, 4
Составитель Т. Иноземцева
Редактор Т. Иванова Техред А. Щепанская Корректор