Устройство для измерения уровня

 

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения уровня сред. Цель изобретения - повышение быстродействия определения уровня. Частотно-модулированный СВЧ-сигнал от генератора 2 через циркуляторЗ проходит к антенне 4 и излучается в направлении контролируемой среды. Отраженный сигнал принимается той же антенной и через циркулятор поступает на вход смесителя, где смешивается с сигналом от передающего тракта. В результате на выходе смесителя образуется сигнал биений с периодичностью модулирующего напряжения. Генератор 8 вырабатывает импульсы в моменты начала пеоиода модулирующего напряжения и его конца. Генератор 9 вырабатывает последовательность импульсов, синхронную с импульсами с генератора 8. По приходе этих импульсов на управляющий вход сумматора 11 последний производит суммирование текущего показания счетчика с результзтом, хранящимся в блоке 12 временного хранения. Блок 12 обновляет хранящееся в нем значение по приходе импульсов , полученных после задержки. Вычислительный блок 7 производит вычисление уровня по приходе импульса в момент окончания периода частотной модуляции . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 F 23/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Fii„3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЛДЕТЕЛЬСТВУ

1 оч

Ql

О

4 ()

1 > (21) 4724402/10 (22) 31.07.89 (46) 30,06.91. Бюл. N. 24 (71) Институт физико-технических проблем (72) Д. В, Хаблов. А. И. Канарев и М. Л.

Легошин (53) 621.128.083(088,8) (56) Финкельштейн M. И. Основы радиолокации. M.: Сов. радио, 1973, Кагаленко Б, В„Марфин В. П., Мещеря ков В, П. Дальномер повышенной точности. — Измерительная техника, 1981, М 11. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

УРОВНЯ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения уровня сред. Цель изобретения — повышение быстродействия определения уровня, Частотно-модулированный СВЧ-сигнал от генератора 2 через циркулятор 3 проходит к антенне 4 и излучается в направлении кон„„SU„., 1659732 А1 тролируемой среды. Отраженный сигнал принлмается той же антенной и через циркулятор поступает на вход смесителя, где смешивается с сигналом от передающего тракта. В результате на выходе смесителя обоазуется сигнал биений с периодичностью модулирующего напряжения. Генератор 8 вырабатывает импульсы в моменты начал! периода модулирующего напряжения и его конца. Генератор 9 вырабатывает последовательность импульсов, синхронную с импульсами с генератора 8. По приходе этих импульсов на управляющий вход . сумматора 11 последний производит суммированле текущего показания счетчика с результатом, хранящимся в блоке 12 временного хранения. Блок 12 обновляет хранящееся в нем значение по приходе импульссв, полученных после задержки. Вычислительный блок 7 производит

- вычисление уровня по приходе импульса в момент окончания периода частотной модуляции. 2 ил.

1б59732

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быгь использовано для бесконтактного измерения уровня, сред.

Целью изобретения является повышение быстродействия определения уровня, На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг, 2 — переменные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит (фиг. 1) генератор

1 СВЧ, управляемый от генератора 2 модулирующего сигнала и соединенный через циркулятор 3 с антенной 4. К выходу циркулятора подсоединен смеситель Ь, выход которого соединен со счетчиком 6 числа нулей. сигнала биений. Счетчик сбрасывается в нулевое состояние сигналом от соединенного с нмм генератора 8 импульсов, вход которого соединен с генератором 1, Выход генератора 8 соединен также с синхронизирующим входом генератора 9 последовательности импульсов, выход которого соединен с управляющим (разрешающим) входом сумматора 11 и блоком 10 задержки. Первый вход сумматора соединен с выходом счетчика, а его выход соединен с блоком 12 временного хранения результата, управляемого сигналом от соединенного с ним блока 10, Выход блока 12 соединен с вторым входом сумматора, Вычислительный блок 7 соединен с выходом сумматора и по управляк>щему (разрешающему) входу соединен с вторым выходом генератора 8.

Устройство работает следующим образом, Частотно-модулированный СВЧ-сигнал от генератора 2 через циркулятор 3 проходит к антенне 4 и излучается в направлении контролируемой среды 13. Страженный сигнал принимается той же антенной и через циркулятор поступает на вход смесителя, где смешивается с сигналам от передающего тракта, ослабленным циркулятором. В результате на выходе смесителя образуется сигнал биений с периодичностью модулирующего напряжения (фиг, 2а и б). Генератор

8 вырабатывает импульсы в моменты начала периода модулирующего напряжения — а и его конца — Ь (фиг, 2в и i). Генератор 9

10" нящееся в нем значение по приходе импуль20

Ч) вырабатывает последовательность иэ импульсов — с, синхронную с импульсом а(фиг.

2д). По приходе этих импульсов на управляющий вход сумматора 11 последний производит суммирование текущего показания счетчика Si с результатом, хранящимся в блоке 12 временного хранения и равном — 1

Ss{k = 1,2...).. Блок 12 обновляет храсов d (фиг. 2е), полученных после задержки импульсов с. Задержка должна превышать время исполнения операции суммирования.

Блок 7 производит вычисление уровня по приходе импульса Ь, в момент окончания периода частотной модуляции. В результате осуществляется алгоритм усреднения числа нулей сигнала биений внутри каждого иэ временных интервалов, образованных моментом начала периода частотной модуляции и приходом соответствующего импульса последовательности с, за время

Формула изобретения

Устройство для измерения уровня, содержащее генератор СВЧ, генератор модулируащего напряжения, циркулятор, антенну, смеситель, счетчик числа нулевого сигнала биений и вычислительный блок, о тлича ющееся тем,что,сцельюповышения быстродействия, введены первый и втооой генератбры импульсов, сумматор, блок временного хранения результата и блок задержки, при этом выход генератора модулирующего напряжения соединен с входом первого генератора импульсов, один выход которого подключен к первому входу вычислительного блока, а другой — к входу второго генератора импульсов и входу счетчика, выход которого подсоединен к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к выходу второго генератора импульсов и входу блока задержки, третий вход сумматора соединен с выходом блока временного хранения результата, первый вход которого подключен к выходу сумматора и второму входу вычислительного блока, а второй вход — к выходу блока задержки, 1659732

Составитель Л;Васильков

Редактор M.Áàíäóðà Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Э.Лончакова

Заказ 1833 Тираж 431 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская нэб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул;Гагарина, 101

Устройство для измерения уровня Устройство для измерения уровня Устройство для измерения уровня 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения уровня диэлектрических веществ , например нефтепродуктов, в содержащих их емкостях

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения уровня различных сред, в /частности для измерения уровня жидкого металла ъ технологических емкостях металлургического производства

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения уровня

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для измерения уровней сыпучих и жидких сред

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения уровня различных веществ в содержащих их емкостях

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к приборам для о определения уровня сыпучих материалов

Изобретение относится к бесконтактным средствам контроля и измерения уровня и может быть использовано в автоматизированных системах управления технологическим производством

Изобретение относится к измерению уровня поверхности сыпучих материалов и жидкостей в технологических агрегатах, емкостях нефтяной, металлургической, горнорудной и угольной промышленности, более конкретно к получению информации о состоянии поверхности шихты и динамике ее изменения в доменных печах

Изобретение относится к измерительной Технике и может быть использовано для измерения уровня различных диэлектрических веществ, например нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к бесконтактным средствам измерения уровня различных физических сред и может быть применено в автоматизированных системах управления технологическими процессами

Изобретение относится к бесконтактным средствам измерения уровня различных физических сред и может быть применено в автоматизированных системах управления технологическими процессами

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при изменении уровня жидких сред в различных автоматизированных технологических системах промышленного производства

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения границы раздела двух несмешивающихся жидкостей, применяемых в нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах управления технологическими процессами

Изобретение относится к измерению сигнализации и регулированию уровня жидких и сыпучих сред при различных технологических процессах, связанных с необходимостью движения этих сред в пространстве, их механического перемешивания

Изобретение относится к средствам контроля и регистрации уровня жидкости

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для непрерывного контроля положения границы раздела несмешивающихся сред

Изобретение относится к области измерительной техники и служит для определения пространственной геометрии технологических каналов, в т.ч
Наверх