Поплавковый дискретный уровнемер

 

35I086

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 24.Vill.1970 (Ko 1469399/18-10) M. Кл. G Olf 23/10 с присоединением заявки М

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет

Опубликовано 13.!Х.1972. Бюллетень М 27

Дата опубликования описания 26.Х.1972

УДК 681.128.3(088.8) Авторы изобретения

И. А. Пинчук и А. И. Прошин

Заявитель

ПОПЛАВКОВЫИ ДИСКРЕТНЫИ УРОВНЕМЕР

Изобретение относится к технике измерения уровня жидкостей поплавковыми средствами.

Известные поплавковые дискретные уровнемеры, содержащие поплавок с отрезком магнитопровода, закорачивающим П-образный магнитопровод с размещенными на нем индуктивными обмотками возбуждения и измерения, и измерительное устройство, не обладают достаточной точностью. В предложенном уровнемере измерительное устройство выполнено на тороидальных сердечниках, количество которых соответствует числу обмоток измерения и каждый из которых снабжен считывающей, компенсирующей, записывающей и выходной обмотками. Каждая обмотка измерения соединена со считывающей обмоткой соответствующего сердечника и с компенсирующей соседнего. Выходные обмотки каждого сердечника подключены к кодирующему шифратору, считывающие обмотки включены встречно, а компенсирующие — согласно с записывающей оомоткой, проходящей последовательно через все сердечники.

На чертеже приведена схема поплавкового уровнемера.

Схема содержит источник 1 возбуждающего чапряжения (например, генератор импульсов с формирователем прямоугольных импульсов), шифратор 2, П-образный магнитопровод 3, подвижной поплавок (не показа и на чертеже) с укрепленным на нем магнитопроводом 4 (пермаллой, феррит и т. д.), обмотку 5 возбуждения, обмотки б измерения, тороидаль5 ные сердечники 7, считывающие обмотки 8, компенсирующие обмотки 9, записывающие обмотки 10 постоянного смещения, выходные обмотки 11.

Магнитопровод 4, перемещаясь, замыкает

10 два продольных сердечника П-образного магнитопровода 3. На поперечной части П-образного магнитопровода 3 расположена обмотка 5 возбуждения. Обмотка 5 питается от источника 1 импульсного напряжения.

1 На одном пз двух продольных участков магнптопровода, имеющих длину, равную высоте резервуара с жидкостью, размещены дискретно на любом уровне и расстоянии одна от другой измерительные обмотки б. Один ко20 нец каждой обмотки заземлен, а другой подсоединен к обмоткам двух соседних тороидальных сердечников 7.

Каждая измерительная обмотка б соединена со считывающей обмоткой 8 своего сердеч25 ника 7 и с компенсирующей обмоткой 9 соседнего сердечника 7. Все сердечники 7 последовательно прошиты записывающей обмоткой 10 постоянного смещения. Выходные обмотки 11 каждого сердечника подключены зо к шифратору 2.

351086

Поле считывающих обмоток 8 в каждом ,е-ердечпике 7 направлено против поля записывающей обмотки 10. Поле компенсирующей обмотки 9 совпадает по направлению с полем обмотки 10. Ампер-витки считывающей обмотки 8 выбраны больше суммы ампер-витков записывающей обмотки 10 и коэрцитивной силы сердечника. Ампер-витки записывающей обмотки 10 выбраны несколько больше величины коэрцитивной силы.

Допустим, что уровень жидкости в резервуаре определяется высотой Н и магнитопровод 4 занимает положение, указа нное на чертеже, Тогда в измерительных обмотках б, расположенных в замкнутой части магнитопровода, .наводится максимальная э.д.с., в остальных обмотках — небольшая, практически равная нулю, помеха.

Поскольку ампер-витки измерительных обмоток б равны между собой, то в соответствующие измерительные обмотки б сердечников подается одинаковый по величине сигнал, в остальные обмотки сердечников 7 сигнал не поступает.

Во всех сердечниках 7, кроме сердечника, соответствующего измерительной обмотке б, находящейся выше магнитопровода 4, ампервитки считывающих обмоток 8 меньше суммы ампер-витков компенсирующей 9 и записывающей 10 обмоток, а, следовательно, эти сердечники не перемагничиваются и в их выходных обмотках 11 э. д. с. сигнала не наводится.

Из всех сердечников 7 перемагничивается только указанный сердечник, так как в его компенсирующей обмотке 9 отсутствует импульсное напряжение, поскольку она соединена с измерительной обмоткой б, находящейся в разомкнутой части магнитопровода, а поле считывающей обмотки 8 больше результирующего поля, определяемого полем записывающей обмотки 11 и коэрцитивной силой сердечника вследствие того, что измерительная обмотка б, с которой она соединена, находится в замкнутой части магнитопровода.

По окончании считывающего импульса указанный сердечник 7 полем записывающей обмотки 10 возвращается в исходное состояние и, таким образом, с выходной обмотки перио1р дически поступают импульсы сигнала с частотой питающего напряжения,на шифратор 2.

С выхода шифратора 2 сигнал, соответствующий положению поплавка в резервуаре с жидкостью, выдается в виде кода.

Предмет изобретения

Поплавковый дискретный уровнемер, содерgp жащий поплавок с отрезком мапнитопровода, закорачивающим П-образный магнитопровод с размещенныии на нем индуктивными обмот,ками возбуждения и измерения, и измерительное устройство, огличающийся тем, что, с целью повышения точности, в нем измерительное устройство выполнено на тороидальных сердечниках, количество которых соответствует числу обмоток измерения и каждый из которых снабжен считывающей, компенсирующей, записывающей и выходной обмотками, причем каждая обмотка измерения соединена со считывающей обмоткой соответствующего сердеч ника и с компенсирующей соседнего, выходные гбмотки каждого сердечника подключены и ко.1прующему шифратору, считывающие обмотки включены встречно, а компенсирующие — согласно с записывающей обмоткой, проходящей последовательно через все сердечники.

351086

Составитель В. Тимофеев

Редактор Т. Рыбалова Текред А. Камышникова Корректоры: Е. Давыдкина н В. Петрова

Заказ 3558!8 Изд. Мз 1439 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2