RU190707U1 - Ёмкостный измеритель уровня жидкости с коррекцией по диэлектрической проницаемости - Google Patents
Ёмкостный измеритель уровня жидкости с коррекцией по диэлектрической проницаемости Download PDFInfo
- Publication number
- RU190707U1 RU190707U1 RU2019105554U RU2019105554U RU190707U1 RU 190707 U1 RU190707 U1 RU 190707U1 RU 2019105554 U RU2019105554 U RU 2019105554U RU 2019105554 U RU2019105554 U RU 2019105554U RU 190707 U1 RU190707 U1 RU 190707U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- calibration
- measuring
- sensor
- level
- dielectric constant
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к устройствам для измерения уровня различных жидкостей способом изменения диэлектрической проницаемости путем измерения электрической емкости и предназначена для измерения уровня топлива в баках транспортных средств. Измеритель уровня содержит микроконтроллер, соединенный с двумя работающими по очереди генераторами электрических колебаний - измерительным и калибровочным, и имеет чувствительный элемент, содержащий два емкостных датчика - измерительный и калибровочный, где измерительный датчик представляет собой две коаксиальные трубы, внешняя из которых служит экраном, и где калибровочный датчик представляет собой металлическую втулку, закрепленную диэлектрическими вставками в нижнем конце внутренней трубы, причем втулка соединена с изолированной или неизолированной проволокой, проходящей по оси цилиндров и закрепленной в верхней части на корпусе датчика, а электрическая схема измерителя содержит четыре электронных ключа, два из которых подключают измерительный датчик и замыкают на себя калибровочный датчик во время цикла измерения уровня, а два других подключают калибровочный датчик во время цикла калибровки. Техническим результатом является повышение точности коррекции по диэлектрической проницаемости жидкости. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к устройствам для измерения уровня различных жидкостей способом изменения диэлектрической проницаемости путем измерения электрической емкости, и предназначена в основном для измерения уровня топлива в баках транспортных средств.
Известны подобные устройства, например, патенты России №2112931, 2150088, 147261 и 85641 (прототип). Аналоги состоят из электрической схемы и одного или двух емкостных датчиков, в том числе - трубчатой конструкции. Некоторые аналоги рассчитаны на коррекцию диэлектрической проницаемости жидкости, которая может меняться в зависимости от партии топлива. Диэлектрическая проницаемость топлива меняется также потому, что иногда в дизельном топливе содержатся добавки технических растительных масел, что вызывает еще больший разброс диэлектрической проницаемости от партии к партии.
Недостатками известных аналогов являются излишняя сложность конструкции, недостаточная точность коррекции по диэлектрической проницаемости, и неудобная адаптация к конкретным условиям - к конкретному топливному баку, то есть неудобство или невозможность укорочения емкостного датчика в зависимости от высоты бака.
Задача и технический результат полезной модели - упрощение конструкции, повышение точности коррекции по диэлектрической проницаемости жидкости, удобство укорочения датчика в зависимости от размера конкретного топливного бака, а также расширение арсенала технических возможностей.
Для этого измеритель уровня содержит микроконтроллер, соединенный с двумя работающими по очереди генераторами электрических колебаний - измерительным и калибровочным, и имеет чувствительный элемент, содержащий два емкостных датчика - измерительный и калибровочный, где измерительный датчик представляет собой две коаксиальные трубы, внешняя из которых служит экраном, и где калибровочный датчик представляет собой металлическую втулку, закрепленную диэлектрическими вставками в нижнем конце внутренней трубы, причем втулка соединена с изолированной или неизолированной проволокой, проходящей по оси цилиндров и закрепленной в верхней части на корпусе датчика, а электрическая схема измерителя содержит четыре электронных ключа, два из которых подключают измерительный датчик и замыкают на себя калибровочный датчик во время цикла измерения уровня, а два других подключают калибровочный датчик во время цикла калибровки.
Наличие отдельного калибровочного генератора повышает точность коррекции по диэлектрической проницаемости.
На эскизе условно показана схема данного измерителя уровня. Он состоит из микроконтроллера МК поз. 3, соединенного с двумя генераторами - измерительным Г1 поз. 1 и калибровочным Г2 поз. 2. Генераторы соединены через электронные ключи К1-К4 с чувствительным элементом, состоящим из измерительного датчика в виде двух коаксиальных труб: наружной 4 и внутренней 5, и из калибровочного датчика, состоящего из внутренней трубы 5 и металлической разрезной втулки 6. Втулка 6 закреплена во внутренней трубе 5 с помощью двух диэлектрических вставок 7, и соединена с верхней частью датчика и с электрической схемой тонкой (для уменьшения паразитной емкости) проволокой 8. Проволока и втулка закреплены в трубе 5 одним стопорным винтом (не показан).
Последнее позволяет легко адаптировать чувствительный элемент к бакам разного размера - достаточно вывернуть стопорный винт, вынуть втулку 6 и вставки 7, отрезать трубы 4, 5 любым инструментом, вставить втулку и вставки на место и закрепить стопорным винтом.
Работает измеритель уровня так: микроконтроллер МК 3 периодически включает по очереди генераторы 1 и 2 (в конкретном приборе 5+5 секунд). Во время цикла работы измерительного генератора Г1 включаются электронные ключи К1 и К2, первый из который подключает измерительный генератор Г1 к измерительному датчику из труб 4, 5, а второй замыкает на себя калибровочный датчик из трубы 5 и втулки 6 во избежание искажения показаний измерительного датчика.
Во время калибровочного цикла электронные ключи 1, 2 отключаются, а включаются ключи 3, 4, подключающие калибровочный датчик из трубы 5 и втулки 6. Труба 4 при этом выполняет роль экрана, защищающего калибровочный датчик от помех со стороны находящейся в баке жидкости. При этом вводится поправка на диэлектрическую проницаемость жидкости, и соответствующая поправка вводится микропроцессором МК 3 в показания уровня жидкости.
Если уровень жидкости снижается меньше длины втулки 6, то микропроцессор принимает диэлектрическую проницаемость по последнему перед этим значению.
Claims (1)
- Емкостный измеритель уровня жидкости с коррекцией по диэлектрической проницаемости, содержащий электрическую схему и емкостный датчик, отличающийся тем, что содержит микроконтроллер, соединенный с двумя работающими по очереди генераторами электрических колебаний - измерительным и калибровочным, и имеет чувствительный элемент, содержащий два емкостных датчика - измерительный и калибровочный, где измерительный датчик представляет собой две коаксиальные трубы, внешняя из которых служит экраном, и где калибровочный датчик представляет собой металлическую втулку, закрепленную диэлектрическими вставками в нижнем конце внутренней трубы, причем втулка соединена с изолированной или неизолированной проволокой, проходящей по оси цилиндров и закрепленной в верхней части на корпусе датчика, а электрическая схема измерителя содержит четыре электронных ключа, два из которых подключают измерительный датчик и замыкают на себя калибровочный датчик во время цикла измерения уровня, а два других ключа подключают калибровочный датчик во время цикла калибровки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019105554U RU190707U1 (ru) | 2019-02-27 | 2019-02-27 | Ёмкостный измеритель уровня жидкости с коррекцией по диэлектрической проницаемости |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019105554U RU190707U1 (ru) | 2019-02-27 | 2019-02-27 | Ёмкостный измеритель уровня жидкости с коррекцией по диэлектрической проницаемости |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU190707U1 true RU190707U1 (ru) | 2019-07-09 |
Family
ID=67216066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019105554U RU190707U1 (ru) | 2019-02-27 | 2019-02-27 | Ёмкостный измеритель уровня жидкости с коррекцией по диэлектрической проницаемости |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU190707U1 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3140608A (en) * | 1960-12-16 | 1964-07-14 | Brooks Equipment Corp | Liquid level gauge |
SU587339A1 (ru) * | 1976-03-30 | 1978-01-05 | Предприятие П/Я Г-4665 | Цифровой ультразвуковой уровнемер |
SU1768996A1 (ru) * | 1990-03-28 | 1992-10-15 | Inst Elektrodinamiki | Emkocthый уpobhemep |
RU62457U1 (ru) * | 2006-05-17 | 2007-04-10 | Республиканское унитарное предприятие "Минский электромеханический завод" | Емкостный измеритель уровня жидкости (варианты) |
RU2300742C2 (ru) * | 2005-04-22 | 2007-06-10 | Минское производственное частное унитарное предприятие "ВИТОК" Общественного объединения "Белорусское общество глухих" | Емкостной измеритель уровня жидкости (варианты) |
US9074922B2 (en) * | 2012-12-10 | 2015-07-07 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | Systems and methods for remotely measuring a liquid level using time-domain reflectometry (TDR) |
US9701128B2 (en) * | 2014-10-22 | 2017-07-11 | Dover Europe Sàrl | Device for measuring a level in a tank |
-
2019
- 2019-02-27 RU RU2019105554U patent/RU190707U1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3140608A (en) * | 1960-12-16 | 1964-07-14 | Brooks Equipment Corp | Liquid level gauge |
SU587339A1 (ru) * | 1976-03-30 | 1978-01-05 | Предприятие П/Я Г-4665 | Цифровой ультразвуковой уровнемер |
SU1768996A1 (ru) * | 1990-03-28 | 1992-10-15 | Inst Elektrodinamiki | Emkocthый уpobhemep |
RU2300742C2 (ru) * | 2005-04-22 | 2007-06-10 | Минское производственное частное унитарное предприятие "ВИТОК" Общественного объединения "Белорусское общество глухих" | Емкостной измеритель уровня жидкости (варианты) |
RU62457U1 (ru) * | 2006-05-17 | 2007-04-10 | Республиканское унитарное предприятие "Минский электромеханический завод" | Емкостный измеритель уровня жидкости (варианты) |
US9074922B2 (en) * | 2012-12-10 | 2015-07-07 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | Systems and methods for remotely measuring a liquid level using time-domain reflectometry (TDR) |
US9701128B2 (en) * | 2014-10-22 | 2017-07-11 | Dover Europe Sàrl | Device for measuring a level in a tank |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
USRE34601E (en) | Capacitive liquid sensor | |
US5005409A (en) | Capacitive liquid sensor | |
US20180073908A1 (en) | Calibration-free continuous bin level sensor | |
US8576085B2 (en) | Capacitance-type liquid level measuring probe | |
RU2009142048A (ru) | Уровнемер непрерывного действия для измерения уровня жидкости в барабане парового котла при любых рабочих условиях и способ вычисления уровня жидкости этим уровнемером | |
CN102007424A (zh) | 用于提高利用电容式传感器进行的测量的精度的装置和方法 | |
US20130269431A1 (en) | Liquid level detecting device | |
RU190707U1 (ru) | Ёмкостный измеритель уровня жидкости с коррекцией по диэлектрической проницаемости | |
JP2002509616A (ja) | タンク内の液体レベルの容積測定用のプローブ | |
US9057638B2 (en) | System and method for determining the level of a substance in a container based on measurement of resonance from an acoustic circuit that includes unfilled space within the container that changes size as substance is added or removed from the container | |
CN204154354U (zh) | 一种带自动标定和自动校正的智能电容物位计 | |
CN108120487B (zh) | 一种滑油油量在线测量的补偿方法 | |
US2648982A (en) | Liquid level indicating apparatus | |
RU2246702C2 (ru) | Устройство для определения массы сжиженного газа | |
RU132206U1 (ru) | Устройство экспрессного контроля октанового числа бензина | |
RU2307347C1 (ru) | Прибор для индикации октанового числа автомобильных бензинов | |
RU94344U1 (ru) | Влагомер поточный | |
RU2112931C1 (ru) | Емкостной датчик уровня | |
CN203376025U (zh) | 一种lng气瓶双线双电容式自适应传感器 | |
RU2515074C1 (ru) | Устройство для измерения массы двухфазного вещества в замкнутом цилиндрическом резервуаре | |
SU136923A1 (ru) | Емкостный измеритель уровн жидкости или сыпучего материала | |
JP2639753B2 (ja) | 静電容量式アルコール濃度測定装置 | |
RU2506545C1 (ru) | Способ определения массы сжиженного углеводородного газа в резервуаре | |
SU220549A1 (ru) | Емкостный измеритель уровня жидкости | |
RU91175U1 (ru) | Устройство оперативного контроля показателей детонационной стойкости углеводородных топлив |