Устройство для автоматического измерения количества жидких материалов в емкости

Устройство для автоматического измерения количества жидких материалов в емкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е <>7774 3

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик басф".ф, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.06.78 (21) 2634609/18-10 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень % 41 (45) Дата опубликования описания 21.11.80 (5l Х> Кз з 6 01 Г23!!4

Гасударственных комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.128.43 (088.8) 1 " (72) Авторы изобретения

М. H. Гуманюк, В. М. Бескоровайнь1й, В. И. Ходак, Г. H. Потылицын, В. Ф. Потапов и Г. Л. Потапова

Киевский институт автоматики им. XXV съезда КПСС (71) Заявитель

У (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ЖИДКИХ МАТЕРИАЛОВ

В ЕМКОСТИ

Изобретение относится к контрольноизмерительнои технике, а именно к функциональным схемам автоматического измерения количества вязкой или склонной к коагуляции жидкости в емкостях с помощью измерителей уровня, и предназначено, в частности, для использования на складах нефтепродуктов, латекса и мягчителей на шинных заводах.

Известно устройство для измерения 10 уровня жидкости, содержащее мембранный датчик давления, установленный в днище емкости и .воспринимающий давление столба жидкости, пропорциональное уровню fl).

Это устройство снабжено генератором 15 пневматических импульсов, п|редназначенным для встряхивания мембраны и освобождения ее от налипающих частиц при работе с вязкими жидкостями.

Недостатком устройства является узкий диапазон измерения и низкая эффективность процесса очищения мембраны при .работе на жидкостях со сложными физикохимическими свойствами.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для автоматического измерения:количества жидких материалов B емкостях, содержащее узлы подачи и отвода жидкости из группы однотипных .емкостей с регулируюшими -подачу и отвод приспосоолепиями в виде пневматических реле. Изменение уровня фиксирует установленные в днищах цистерн чувствительные элементы-мембраны гидростатических датчиков уровня, подключенных через преобразователь к пневматической схеме обработки данных, имеющей блок визуальной индикации (2).

Однако и в этом устройстве встроенные в днища емкостей гидростатические датчи- ки с разделительной мембраной не защищены от образования íà последней слоя коагулировавшего вещества. К роме того, при повышении вязкости жидкости, что возможно,,например, в случае понижения -тем пературы, уменьшается подвижность мембраны. Все это приводит к низкой параметрической надежности датчиков, и, следовательно, к большим погрешностям в определении количества жидкости и значительному снижению эффективности устройства, Целью изобретения является снижение погрешности измерения, возникающей из-за коагуляции материала на чувствительном элементе.

Достигается это за счет того, что устройство снабжено подключенным к датчику давления пневмотрубопроводом, на котором установлен дополнительный датчик давле,ния, и блоком коррекции, входы которого

777448 соединены с обоими датчиками давления, а выход — с преобразователем.

На чертеже изображена функциональная схема устройства для автоматического измерения количества жидких материалов в "-ì.êîñòÿõ.

Предлагаемое устройство содержит датчики давления 1, установленные .в днищах емкостей 2, снабженных патрубками подвода 8 и отвода 4 жидкостей с регулирующими подачу и отвод приспособлениями— пускателями 5 приводов насосов, закачивающих жидкость,в емкости 2 при ее поступлении на предприятие, и пускателями 6 приводов насосов, подающих жидкость из емкостей 2 в цех, Датчики давления через преобразователи 7 подсоединены к схеме 8 обработки данных, имеющей блок 9 визуальной индикации. Схема 8 содержит Лля каждой емкости по два регистра 10 и 11, один вход которых соединен с выходом преобразователя 7, а другие входы — с выходами пускателей 5, б и с входом регистра разности 12. Другие входы регистра разности 12 соединены с пускателями 5 и 6.

Выходы регистра разности 12 соединены с входом регистра 18 количества поступающего материала и регистров 14 количества материала, выданного различным потребителям. Выходы, регистров 18 и 14 соединены с коммутатором 15 цифропечатающего устройства 16. Второй выход преобразователя 7 соединен с входом блока визуальной индикации 9 в виде табло текущего значения уровня, которое через переключатель признака 17 соединен с входами сумматоров 18 количества материалов по признакам. Выходы сумматоров 18 соединены через коммутатор 15 с,цифропечатающим устройством 1I6.

К каждому датчику давления 1 подведены ответвления 19 пневмотрубопровода

20, к которому подключен дополнительный датчик давления 21. Выход дополнительного датчика давления 21 подключен к входам блоков коррекции 22, второй вход коTopbIY подключен к соответствующему датчику давления 1, а выход — к соответствующему преабразователю 7.

Работает предложенное ус пройство следующим образом.

В исходном состоянии все датчики 1 имеют унифицированный выходной сигнал

U,„,„= 1" К где h —,высота ур овня жидкости в линейных единицах;

k — коэффициент масштаба между h» 1вых.

Перед началом измерения включают пневмовентиль 28, подающий воздух в пневмотрубопровод 20 и по ответвлениям

19 к датчикам давления 1 с обратной сто4

НЫ ОТНОСИТЕЛЬНО КОНТРО ЧИРj ЕМОй ЖИДКОСТИ.

Дополнительный датчик 21 при этом Bblдает сигнал Uk, соответствующий уровню

4h, пропорциональный давлению P. Сигналы датчиков 1 изменяются на:величину

ЛС „;. Сигналы от датчиков 1 и 21 поступают в блоки 22 коррекции масштаба, которые фиксируют величину ЛУ„; как разность сигналов до подачи воздуха в пневмотрубопровод 20 и после подачи его. Затем блок коррекции 22 выдает поправочный коэффициент масштаба

10

5 tjpI

Ь юг

15 и в блоки 10, 11 и 9 поступает скорректированный сигнал

60 не зависящий от изменения чувствительности датчиков 1. Таким образом под воздействием давления столба жидкости датчик давления 1 выдает пропорциональный аналоговый сигнал, который блоком 7 преооразуется в пропорциональную частоту. При увеличении столба жидкости преобразователь 7 подключается к регистру 10 на стандартный интервал времени и в нем фиксируется количество кидкости, содержащееся в емкости первоначально.

При отключении пускателя 5 преобразователь 7 подключается к,регистру 11, в котором фиксируется новое значен <е количества жидкости. Сразу же в блоке 12 производится вычитание первоначального количества жидкости из окончательного. Это значение переписывается в регистр И, где и ipàíèòñÿ до считывания и регистрации.

Пр выдаче жидкого материала потребителями. например, из той же емкости, включают пускатель 6 и открывают один из вентилей. При этом в регистре 10 фиксируется исходное количество жидкости, а после отключения пускателя 6 — оставшееся количество в регистре 11. Затем в регистре 12 вычисляется разность, которая записывается в регистр,14, соответствующий открытому вентилю. Для визуальной индикации в схеме 8 имеется блок 9, на котором по запросу (нажатие кнопки или сигнал запроса) фиксируется текущее значение количества жидкости, которое затем записывается в коммутатор 15. На таоло установлен также ручной переключатель признака 17 (вида, сорта) жидкости. При

Опросе второй емкости, если переключатели признака 17 стоят в одинаковом положении, значения количества жидкости в

p33HbIx цистернах складываются. Если же признак следующей цистерны отличается от признака предыдущей, соответствующее ,количество записывается в другой сумма1Я I:I nr ax ч .тятя к мймйнт11 oIIIIOI

777448

Формула изобретен ия

Составитель H. Варнек

Техред А, Камышникова

Корректор И. Осиновская

Редактор Е. Гончар

Заказ 1477/1475 Изд. ¹ 544 Тираж 810 Подписное

1-1ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тнп. Харьк. фил. пред. «Патент» сумматоры /8 содержат информацию оообщем количестве материалов по сортам, Эти сведения фиксируются также цифропечатающим устройством 1б.

Таким образом, введение в устройство пневмотрубопровода с ответвлениями к каждому датчику давления, дополнительного датчика давления, подключенного к пневмотрубопроводу, а также блока коррекции, взаимосвязанного с остальными элементами .и устройствами, позволяет скомпенсировать погрешность измерения, вызванную параметрическими изменениями датчиков даlв.пения под влиянием вязких или склонных к коагуляции жидкостей, II

TcvI самым значительно повысить точность измерения.

Устройство для автоматического измерения кол «ства жидких материалов в емкости, содержащее установленный в этой evrкости упругий чу1вствительный элемент датчика давления, подключенного через преобразователь к схеме измерения, име1ощий блок визуальной индикации, о тл и ч а ющ е е с я тем, что, с целью снижения погрешности измерения, возникающей из-за коагуляции материала на чувствительном элементе датчика давления, оно снабжено подключенным к датчику давления пневмотрубопроводом, на котором установлен дополнительный датчик давления, и блоком кор.рекции, входы которого соединены с обоими датчиками давления, а выход — с npel5 образователем.

Источники информации, принятые во внимание.:при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССP

20 № 444945, кл. G 01 F 23i14, 22,01.73.

2. Авторское свидетельство СССР № 348884, кл. G 01 Р 23314, 28.09.70 (прототип).