Дискретный уровнемер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
>769344
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕН И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.10.78 (21) 2668341/18-10 (51) Ч Ка.з 6 01 F 23 10 с присоединением заявки— (23) Приоритет —
Государственный комитет
СССР (53) УДК 681.) 28.66 (088.8) по делам изобретений и открытий
/ (43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетс|нь ¹ 37 (45) Дата опубликования описания 14.10.80 (72) Авторы изобретения
Н. Е. Конюхов и В. С, Кочкарев
Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени 1:-- :: авиационный институт имейи академика С. П. Королева." -" -".- " - (71) Заявитель (54) ДИСКРЕТНЫЙ УРОВНЕМЕР
Изобретение относится к области информационно-измерительной техники и может быть использовано в устройствах измерений и контроля ур0вня.
Известен поплавковый дискретный уро-. внемер, содержащий поплавок с отрезком магнитопровода, закорачивающим П-образный магнитопровод с размещенными на нем индуктивными обмотками возбуждения и измерения, измерительное устройство (1).
В этой конструкции уровнемера обмотки измерения невозможно расположить на до статочно близком расстоянии друг от друга, что не позволяет добиться высокой разрешающей способности. При промежуточных положениях отрезка магнитопровода между обмотками измерения возможна неоднозначность счятывания.
Наиболее близким по технической сущности к описываемому является дискретный уровнемер, содержащий цилиндрический магнитопровод, поплавок с укрепленным на нем ферромагнитным кольцом, обмотки возбуждения и измерения. Для устранения не однозначности считывания используют я два дополнительных зубчатых сердечника, а также пороговое устройство и регистр па мяти. Обмотки измерения размещены на кодирующих зубчатых сердечниках (2).
В описанной конструкции уровнемера дискретность измерения ограничивается размерами зубцов кодирующих зубчатых сердечников и шириной ферромагнитного кольца. Стремление уменьшить их размеры уменьшает соотношенне сигналов, соответствующих условным «единпцам» и «нулям» шкалы. Это не позволяет увеличить точность работы уровнемера.
Целью изобретения является повышение точности работы дискретного уровнемера.
Эта цель достигается тем, что зубцы кодирующего сердечника выполнены по винтовой образующей, а на внутренней поверх15 ности ферромагнитного кольца выполнены зубцы также по винтовой образующей с противоположной нарезкой и с шагом, равным шагу зубцов кодпрующего сердечника, прп этом обмотки измерения расположены
20 по образующим на поверхности кодирующего сердечника.
На фиг. 1 изображена конструкция описываемого уровнемера; на фиг. 2 — сечение
А — А фиг, 1; на фиг. 3 — развертка вин
25 товой поверхности сердечника с размещением обмоток считывания и положение относительно нпх зубцов ферромагнитного кольца (для определенности изображен частный случай, когда ширина зубца равна
30 ширине паза, а количество обмоток измере769344
3 ния равно трем); на фиг. 4 — диаграмма выходных сигналов обмоток измерения.
Дискретный уровнемер содержит цилиндрический магнитопровод 1, внутри иоторого установлен кодирующий зубчатый сердечник 2, на котором расположен поплавок
3 с. укрепленным на нем ферромагнитным, кольцом 4. На поверхности зубчатого сер дечника 2 по винтовой образующей выполнены зубцы, а на внутренней поверхностями ферромагнитного кольца 4 — зубцы также по винтовой образующей с противоположной нарезкой и с шагом, равным шагу зу цов сердечника 2. Обмотки измерения 5 расположены -по образующим на поверхности кодирующего сердечника 2, в верхней части которого установлена обмотка возбуждени""» б. Но образующей цилиндрического магни- топровода 1 выполнены пазы 7, в которы<. входят выступы 8 кольца 4
Описываемый дискретный уровнемер работает следующим образом.
При изменении уровня жидкости поплавок 8 перемещает ферромагнитное кольцо
4 вдоль кодирующего сердечника 2. При этом выступы 8 на кольце 4 и пазы 7 в цилиндрическом магнитопроводе 1 не позволяют кольцу 4 проворачиваться при перемещении Магнитный поток, развиваемый обмоткой возбуждения б, проходит по цилиндру 1 через ферромагнитное кольцо 4 по его зубчатой, винтовой поверхности и замыкается через зубчатую поверхность сердеч ника 2. При этом поток в обмотках:измерения б — 1, б — 2, б — 8 (см. фиг. 3) наводит ЭДС, которые зависят от проводимости над участкам и обмоток измерения, находящихся в это время под поверхностью ферромагнитного кольца 4.
Участки, где зубец кольца 4 находится напротив зубца кодирующего сердечника 2 (на фиг. 3 — заштрихован), имеют. наибо. льшую проводимость, так как в этом месте путыпо зазору для потока мHIREMàëåí. Совокупность таких участков — зон повышенной проводимости создает комбинационную по
Формула изобретения
Дискретный уровнемер, содержащий цилиндрический магнитопровод, внутри которого установлен кодирующий зубчатый
26 сердечник, на котором расположен попла вок с укрепленным на нем ферромагнитным колышком, обмотки возбуждения и измерения, отлм ч аю щийся тем, что, с целью, повышения точности, зубцы кодирующего
ЗО сердечника выполнены по винтовой образующей, а на внутренней поверхности ферромагнитного кольца выпблнены зубцы также по винтовой образующей с противоположной нарезкой и с шагом, равным шагу зубцов кодирующего сердечника, при этом обмотии измерения располжены по образующим на поверхности кодирующего сердеч ника.
40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. - Авторское свидетельство СССР № 35,1086, кл..G 01 Р 23/10, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР
45 № 6341 12,:кл. G 01 F 23Н2, 1977 (прото; тип). лосу повышенной проводимости. При выбранных, для определенности, условиях полосы повышенной проводимости располага. ются:вертикально,и смещаювся по окружнос5 ти зазора прои вертикальном перемещении кольца 4. Таким образом, обмотки считывания б — l,,á — 2, б — 8 при перемещении ферромагнитного кольца 4 .попадают в разл ичные условия проводимости. ЭДС, наво
10 димые в них, модулируются в зависимости от положения полос проводимости, что в конечном итоге определяется уровнем жидкости.
Таким образом, использование комбина15 UHQHHblx полос повышенной проводимости приводит к появлению эффекта электрической редукции, что в конечном итоге увеличивает точность измерения уровня.
20, 769344
-з
Составитель Л. Массальская
Корректор И, Осиновская
Техред И. Пенчко
Редактор О. Филиппова
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»
Заказ 1232/1257 Изд. № 473 Тираж 810 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5