Дискретный фотоэлектрический измерительуровня сыпучих материалов

Дискретный фотоэлектрический измерительуровня сыпучих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«>838379

ttN * (о1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1104.79 (21) 2750792/18-10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150681 Бюллетень йо 22

Дата опубликования описания 1506.81 (51)М. Кл

G 01 F 23/22

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681 128 65 (088.8) Ю.В. Закорюкин, Б.П. Силуянов, Ю.A. Ершов

Е.Ю. Бойцов и A.È. Терехов Ъ . <

Ф

1

Ивановский энергетический институт им.В.И. фнина -,""., I (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ДИСКРЕТНЫЙ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ

УРОВНЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам контроля уровня, и может найти применение в текстильной., химической и других отраслях промышленности.

Известно устройство контроля уровня сыпучих материалов, содержащее лампы накаливания и фототранзисторы, установленные друг против друга в заданных точках диапазона измерения, и измерительную схему, включающую в себя многостабильный мультивибратор, элемент

Пирса, инвертор .и триггер (1 ).

Недостатком этого устройства является ограниченная точность измерения при наличии угла откоса материала.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является дискретный фотоэлектрический измеритель уровня сыпучих материалов, содержащий источники и приемники света, расположенные рядами друг против друга, схемы совпадения, на входы которых через усилители подключены приемники света одного ряда, регистр сдвига, преобразователь дискретного сигнала в аналоговый g? ).

Недостатками данного устройства являются ограниченная точность и ма лая помехоустойчивость, обусловленные влиянием на работу каждого приемника соседних источников излучения как в ряду, так и на соседних высотах, что особенно сказывается при частом расположении пар источник-приемник.Цель изобретения — повышение точности и помехоустойчивости устройства.

Указанная цель достигается тем, что приемники и источники света раз"» мещены поочередно друг с другом в рядах и столбцах.

На фиг.1 представлена схема дискретного фотоэлектрического измерителя уровня сыпучих материалов, на фиг.2 — диаграмма работы предлагаемого устройства.

Устройство содержит бункер 1 в котором расположены на стенках друг против друга источники 2 и приемники 3 света, причем приемники и источники размещены таким образом что на измерительном поле бункера они располагаются в шахматном по838379

20

60 рядке. Приемники света 3 через усилители 4 подключены ко входам схем

5 совпадения, на дополнительные входы которых присоединены выходы регистра. б сдвига. Выходы схем совпадения через блок 7 выдержки времени непосредственно подключены к преобразователю 8 дискретного сигнала в аналоговый и далее к блоку 9 выбора нулевого уровня. устройство работает следующим образом.

При заполнении бункера материалом до определенного уровня на входы схем 5 совпадения (злементы И-НЕ) с затемненных приемников 3 через усилители 4 поступают сигналы нулевого уровня или уровня ".! " от освещенных приемников. Наличие группы приемников на одном уровне позволяет более точно фиксировать уровень, а так>хе служит защитой от ложных срабатываний при верхней или боковой подаче материала в бункер, поскольку схема 5 совпадения срабатывает только при условии затемнения всех приемников одновременно.

Расположение источников и приемников излучения поочередно на противополОжных стенках бункера позволяет расположить в ряд большее количество пар, а значит — увеличить точность устройства. На дополнительные входы схем 5 совпадения поступают от регистра б сдвига импульсы, сдвинутые во времени по числу измеряемых уровней. Сигнал на входе блока выдержки времени представляет собой чередование прямоугольных импульсов со скважностью, изменяющейся при изменении уровней. Блок 7 выдержки времени позволяет при случайном затемнении всех приемников уровня задержать на время у подачу ложного сигнала.

Длительность прямоугольного импульса на выходе блока выдержки времени определяется длительностью синх» ронизирующих импульсов. Преобразователь 8 дискретного сигнала в аналоговый преобразует полученные импульсы в напряжение определенной величины. Время-импульсный сигнал, пригодный для обработки на АВМ, ЭЦВМ и ВУМ, снимается с выхода 11.

При помощи блока 9 нулевого уровня можно начинать счет уровней с любого значения.

На фиг.2 показана работа устройства, имеющего три измеряемых уровня, из которых два нижних закрыты материалом. В этом случае с регистра б сдвига на входы схем 5 совпадения поступает последовательность импульсов, сдвинутых друг относительно друга на Т/3, где Т - период следования импульсов. При и измяряемых уровнях величина сдвига oIIределится как Т/и. В данном случае

0 -— 1 (приемники освещены), à U5 0 и U = О (приемники затемнены).U<

Оп и U — сигналы на управляющих входах схем совпадения, выходные сигналы которых суммируются.

Следовательно, при поступлении импульса от регистра сдвига U = 1

Г. на выходе схемы совпадения, соот ветствующей верхнему уровню будет сигнал "О". При U<= О, (пауза регистра сдвига) и U>= 1 {верхний уро вень не затемнен) сигнал на выходе схемы 5 совпадения также отсутствует, Так как U = О и U>= О, то при поступлении имйульса от регистра сдвига на выходах соответствующих схем совпадения появляется сигнал уровня 1". В паузах между импульсами (U = О, U = 0)на выходе схем совпадения имеем сигнал уровня "О". Сигнал на выходе U> представляет собой последовательность импульсов, период которых определяется периодом следования импульсов регистра сдвига, а длительность определяется количест.вом затемненных рядов приемников света.

U>- сигнал на выходе блока вы/ держки времени, который сдвинут на величину дс относительно сигналов схем совпадения, что позволяет исключить ложные срабатывания при случайных кратковременных затемнениях приемников.

В предлагаемом устройстве поочередное размещение источников и приемников света уменьшает световой поток, приходящий на приемник от соседних источи >ков света, и тем самым повышает помехоустойчивость и позволяет разместить в каждом ряду большее количество источников и приемников, устанавливая их с меньшим шагом, что приводит к повышению точности.

Формула изобретения

Дискретный фотоэлектрический измеритель уровня сыпучих материалОв

I содержащий источники и приемники света, расположенные рядами друг против друга, схемы совпадения, на входы которых через усилители подключены приемники света одного ряда регистр сдвига, подключенный к управ ляющим входам схем совпадения, и индикатор, включающий в себя блок вЫдержки времени с последовательно соединенными преобразователем,цискретного сигнала в аналоговый и блоком.выбора нулевого уровня, о т л и-» ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости п>>иемники и источники раэме838379 цены поочередно друг с другом в рядах и столбцах.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 605108, кл. 6 01 F 23/22, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

9 667815, кл. G 01 F 23/22, 1977 (прототип).

838379

Составитель В. Аксенов

Техред Т. Маточка Корректор В. Синицкая

Редактор Л. Повхан

ФВВ Ф

Заказ 4406/57 Тираж 702 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

° Вю4Ф М В

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4