CS197448B1 - Číslicový hladinoměr - Google Patents

Abstract

Vynález se týká číslicového hladinomeru k měření výšky hladiny pomocí pohyblivého fotoelektrického snímače a řídícího obvodu. Fotoelektrický snímač pro sledo0 vání hladiny je spřažen s krokovým motorem pomocí vodícího šroubu, na němž je uložena vodicí matice spojená s fotoelektrickým snímačem. Hladinoměr může udávat nejen výšku hladiny, ale také její integrál nebo derivaci, jestliže se impulsy řídícího obvodu krokového motoru převádějí do číslicového vyhodnocovacího obvodu.

Description

Vynález se týká číslicového hladinoměru, měřícího výšku hladiny sledováním menisku kapaliny v trubce pomocí pohyblivého elektrického fotosnímače.

Dosavadní hladinoměry tohoto typu používají ke změně polohy fotosnímače systému lanek, poháněných přes kladky servopohonem. Nevýhodou je mechanická složitost a nepřesnost v přenosu údajů o hladině pro další zpracování a vyhodnocování.

Řešení dle vynálezu zjednodušuje konstrukci hladinoměru a zvyšuje jeho přesnost.

Předmětem vynálezu je číslicový hladinoměr, měřící výšku hladiny pomocí pohyblivého fotoelektriokého snímače a řídícího obvodu, ve kterém je fotoelektrický snímač sledující hladinu spřažen s krokovým motorem pomocí vodicího šroubu, na němž se nachází vodicí matice, pevně spojené s fotoelektrickým snímačem. Hladinoměr může udávat nejen výšku hladiny, ale také její integrál a derivaci, jestliže se impulsy řídícího obvodu krokového motoru převádějí do číslicového vyhodnocovacího obvodu.

Výhodou hladinoměru podle vynálezu je to, že poloha fotoelektriokého hladinoměru je určena počtem impulsů řídícího obvodu do krokového motoru, a tím je zajištěna přesnost údajů hladinoměru v číslicové formě.

Na přiloženém výkresu je schematicky znázorněn hladinoměr podle vynálezu. Fotoelektrický snímač 1 přijímá přes meniskus hladiny 2 světlo od světelného zdroje 3. Fotoelektrický snímač 1 a světelný zdroj 3 jsou>pevně spojeny s vodicí maticí 4, která se pohybuje na vodicím šroubu 5. Vodicí šroub 5 je přímo poháněn krokovým motorem 6, který je řízen řídícím obvodem krokového motoru 7 podle signálů z fotoelektriokého snímače 1. Impulsy z řídícího obvodu 7 lze převádět do číslicového vyhodnocovacího obvodu 8, který výšku hladiny uvede v číslicové formě a může udávat i její integrál a integraci.

Úroveň hladiny 2 je snímána na rozhraní kapalina - plyn snímáním rozdílu světelně Intenzity na menisku. V klidovém stavu se nachází soustava v rovnováze a poloha fotoelektrického snímače 1 a světelného zdroje 3 souhlasí s polohou hladiny 2.

Při změně hladiny se změní také světelné poměry na snímači 1, Ten vydá signál odchylky do řídícího obvodu krokového motoru 7. Povel k pohybu krokového motoru 6 je vydán impuls ně, na každý impuls se rotor krokového motoru 6 natočí o určitý stálý úhel. Vodicí šroub 5 posune vodicí matici 4 v tom směru, ve kterém se zmenšuje signál odchylky, a to tak dlouho, až se dosáhne rovnoběžného stavu. Součet kladných a záporných impulsů řídícího obvodu krokového motoru 7 odpovídá určité poloze vodicí matice 4, a tím fotoelektriokého snímače 1, se kterým je pevně spojen, a udává tedy přesně výšku hladiny 2. Volbou vhodné ho úhlu natočení krokového motoru 6, stoupání vodicího šroubu 5 a převodového faktoru počtu impulsů z řídícího obvodu krokového motoru 7 lze snadno dosáhnout toho, že vyhodno covací obvod derivace a integrálu úrovně hladiny 8 udává -výšku hladiny, její derivaci a Integrál číslicovou formou v libovolných jednotkách délky.

197 448

Použití hladinoměrů podle vynálezu není omezeno na eledování výšky hladiny kapali ny v trubkách· Při vhodné úpravě konstrukce jím lze sledovat i výšku hladiny sypných hmot. Protože fotoelektrioký snímač může být snadno upraven tede, aby například měřil intensitu odraženého světla, lze použít hladinoměrů podle vynálezu k eledování změny hladiny ve velkých nádržích, opatřených vhodnými průzory a obecně ke sledování malých změn polohy jakéhokoliv tělesa, upraveného tede, aby při změně polohy tělesa došlo ke změně světelného signálu zachycovaného fotoanímačem.

Claims (1)

1. Předmět vynálezu

   Číslicový hladinoměr měřící výšku hladiny pomooí pohyblivého fotoelektriokého sní mače a řídícího obvodu, vyznačený tím, že fotoelektrioký snímač (1) pro sledování hladí ny (2) je spřažen s krokovým motorem (6) pomocí vodicího šroubu (5), na němž je uložena vodicí matice (4) spojená s fotoelektriekým snímačem (1),