Индуктивный преобразователь уровня электропроводных сред

Индуктивный преобразователь уровня электропроводных сред

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических республик

<н883662

ki

3, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М Кл.з

G 01 F 23/26 (22) Заявлено 1905,80 (21) 2927158/18-10 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но деяам изобретений н открытий

Опубликовано 231181.Бюллетень 1 1о 4 3

Дата опубликования описания 231181 (53) УДК 681.128.66 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Н.С. Анисимов, М.Г. Козлов, М ° Р. Соколов, Е ° А. Степанов и А.С. Хлебинский (71) Заявитель

Государственный научно-исследовательский теплоэнергетического приборостроен (54) ИНДУКТИВНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УРОВНЯ

ЭЛЕКТРОПРОВОДНЫХ СРЕД

Изобретение относится к приборостроению и измерительной технике и может быть использовано для контроля уровня электропроводных сред в сложных условиях эксплуатации.

Известны устройства для измерения уровня электропроводных сред, содержащие катушку индуктивности и использующие эффект взаимодействия электро- 1О магнитного поля этой катушки с контролируемой средой (1).

Наиболее близким к предлагаемому является индуктивный преобразователь, содержащий распределенные по высоте 15 изменения уровня измерительные катушки и пассивные катушки, вынесенные. за пределы измеряемой среды. Измерительные и пассивные катушки образуют систему параллельных мостов, питае- 20 мых общим генератором, напряжения звуковой частоты. Точки соединения измерительных и пассивных катушек попарно через одну подключены к индикаторам напряжения (2).

Недостатком известного устройства является отсутствие информации об изменении уровня контролируемой среды между любыми двумя соседними измерительными катушками, т. е. наличие ЗО значительной погреШности дискретности.

Цель изобретения — чолучение требуемого вида зависимости сигнала преобразователя от уровня и повышение точности преобразования.

Указанная цель достигается тем, что уровня, содержащий распределенные по высоте изменения уровня измерительные катушки и пассивные катушки, вынесенные за пределы контролируемой среды, образующие соответственно активные и пассивные плечи мостовых измерительных схем, для получения требуемого вида зависимости сигнала от величины уровня снабжен дополнительными. катушками, длина которых равна.расстоянию между измерительными катушками и расположенными между ними, включенными в активные плечи мостовых схем последовательно с измерительными, причем отношение чисел витков измерительных и дополнительных катушек равно отношению их длины умноженному на отношение производных сигнала с этих катушек по уровню, опреде ляемых требуемой зависимостью сигна» ла.

883662

На фиг. 1 показано устройство индуктивного преобразователя уровня) на фиг. 2 — схема включения катушек в измерительную схему; на фнг. 3— зависимость сигнала от уровня.

Преобразователь содержит измерительные 1 дополнительные 2 и пассивные 3 катушки ° Измерительные 1 и дополнительные 2 катушки помещаются в защитный магнитопроницаемый чехол 4, который вваривается, в крышку 5 объекта контроля и предохраняет катушки преобразователя от воздействия контролируемой среды 6.

Измерительная схема представляет собой систему параллельных мостов, питаемых генератором 7 напряжения 1S звуковой частоты (фиг. 2). Мосты сбалансированы таким образом, что потенциал точек соединения пассивных и дополнительных катушек одинаковы при отсутствии контролируемой среды в пре-2О делах диапазона измерения.

Принцип действия преобразователя поясняется .на примере работы одного из мостов, составленного, например, измерительными катушками Ь, Ь2, дополнительными катушками L<,"L и пасI сивными катушками L<, L>. При изменении уровня контролируемой среды в пределах I u II на фиг. 3 (т. е. в пределах дополнительной 8 и измерительной 9 катушек) мост разбалансируется, причем напряжение сигнала в диагонали моста меняется по закону, соответствующему закону изменения плотности намотки в пределах этих областей (сплошная кривая на фиг. 3).

При дальнейшем изменении уровня (в пределах областей III и IV/мост балансируется, и при полном затоплении моста сигнал вернется в исходное состояние. Очевидно, что при отсутствии 49 дополнительных катушек выходной сигнал моста будет изменяться только .при изменении контролируемой среды в пределах измерительных катушек (пунктирная кривая на фиг. 3) .

Изменяя плотность намотки на различных участках диапазона измерения можно получать любую требуемую зависимость сигнала от уровня. Эта зависимость является функцией как распределения витков на измерительных и дополнительных катушках, так и целого ряда других факторов — геометрических параметров преобразователя, числа дискретных точек отсчета и т. д.

Наилучшие результаты можно получить в случае, если максимальный сигнал на участке I составляет 70-75% от максимального сигнала на участке

II. Такая зависимость сигнала от уровня позволяет наиболее эффективно сочетать преимущества дискретных и аналоговых преобразователей, отсутствие дополнительной температурной погрешности у дискретных преобразователей и высокую точность аналоговых.

Формула изобретения

Индуктивный преобразователь уровня электропроводных сред, содержащий распределенные по высоте изменения уровня измерительные катушки и пассивные катушки, вынесенные эа пределы измеряемой среды, образующие соответственно активные и пассивные плечи мостовых измерительных схем, о т л ич а ю шийся тем, что с целью получения требуемого вида зависимости сигнала преобразователя от уровня и повышения точности преобразования, он снабжен дополнительными катушками, длина которых равна расстоянию между измерительными катушками и расположенными между ними, включенными в активные плечи мостовых схем последовательно с измерительными катушками, причем отношение чисел витков измерительных и дополнительных катушек равно отношению их длины умноженному на отношение производных сигнала с этих катушек по уровню, определяемых требуемой зависимостью сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иордан Г.Г. Левинсон Б.А,, Козлов М.Г. и др. Приборы для измерения уровня. Справочник Приборостроение и средства автоматизации . т. 2, кн. 11, Машгиз, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР

9 295992, кл. G 01 F 23/26, 1964 (прототип)., 883662

// EI

Фиг.5

Уро/еиь

Составитель Т. Иноземцева

Техред М.Рейвес Корректор О. Билак

Редактор П. Ортутай

Заказ 10206/62 Тираж 705

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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