RU199392U1

RU199392U1 - LIQUID LEVEL SENSOR

Info

Publication number: RU199392U1
Application number: RU2020114813U
Authority: RU
Inventors: Евгений Николаевич Коптяев
Original assignee: Евгений Николаевич Коптяев
Priority date: 2020-04-14
Filing date: 2020-04-14
Publication date: 2020-08-31

Abstract

Полезная модель относится к измерительной технике и предназначена для измерения уровня жидких сред, в том числе электролита в элементах аккумуляторных батарей.The utility model relates to measuring technology and is designed to measure the level of liquid media, including electrolyte in battery cells.

Из уровня техники известны различные конструкции емкостных датчиков уровня жидких сред, основанных на соответствующем изменении емкости измерительных электродов при изменении уровня жидкой среды. Известные из уровня техники конструкции используют цилиндрические электроды, вложенные друг в друга и закрепленные электрически изолированными втулками. При этом измеряемая среда непосредственно контактирует с электродами, что приводит к их окислению и преждевременному разрушению. Известен датчик уровня электролита, оснащенный расположенными внутри корпуса электродами, расположенными на стенках сквозной прорези в корпусе. Недостатком такого датчика является влияние параметров измеряемой среды (плотности электролита) на точность измерения уровня.Various designs of capacitive level sensors for liquid media are known from the prior art, based on a corresponding change in the capacitance of the measuring electrodes when the level of the liquid medium changes. The prior art constructions use cylindrical electrodes nested within each other and secured by electrically insulated bushings. In this case, the measured medium is in direct contact with the electrodes, which leads to their oxidation and premature destruction. A known electrolyte level sensor is equipped with electrodes located inside the housing and located on the walls of the through-slot in the housing. The disadvantage of such a sensor is the influence of the parameters of the measured medium (electrolyte density) on the level measurement accuracy.

Также известен компенсированный датчик уровня электролита, в котором отсутствует непосредственный контакт с измеряемой агрессивной средой, путем расположения электродов на стенках в полости корпуса датчика, выполненного монолитным. Для исключения влияния на точность измерения свойств электролита (его плотности и состава) и образующегося налета на поверхности корпуса, электроды выполняются с взаимным вертикальным скосом. При этом пропорциональность измеряемого уровня определяется не абсолютным значением емкости электродов, а их взаимной пропорцией - что позволило исключить влияние внешней жидкой среды и ее свойств на точность измерений. Вместе с тем, выходное напряжение цепей такого датчика не является полностью линейным, поскольку вблизи крайних положений уровня площадь одного их электродов становится крайне малой и это приводит к снижению чувствительности к колебаниям уровня жидкости. Линейным является только средний участок характеристики датчика.Also known is a compensated electrolyte level sensor, in which there is no direct contact with the measured aggressive medium, by arranging the electrodes on the walls in the cavity of the sensor body, made monolithic. To exclude the influence on the accuracy of measuring the properties of the electrolyte (its density and composition) and the plaque formed on the surface of the case, the electrodes are made with a mutual vertical bevel. In this case, the proportionality of the measured level is determined not by the absolute value of the capacitance of the electrodes, but by their mutual proportion - which made it possible to exclude the influence of the external liquid medium and its properties on the measurement accuracy. At the same time, the output voltage of the circuits of such a sensor is not completely linear, since near the extreme positions of the level, the area of one of their electrodes becomes extremely small and this leads to a decrease in sensitivity to fluctuations in the liquid level. Only the middle section of the sensor characteristic is linear.

В предлагаемом решении решается задача расширения эффективного диапазона измеряемых уровней жидкой среды и повышение точности за счет нелинейной зависимости емкости пар электродов от уровня электролита. Это возможно если выполнить скос электродов нелинейной формы, с ускорением сужения на краях диапазона - что позволило нарастить скорость изменения емкости пар электродов при изменении уровня жидкой среды, сформировав на выходе датчика нелинейную зависимость уровень-напряжение, имеющую повышенную крутизну характеристики в начале и конце.The proposed solution solves the problem of expanding the effective range of measured levels of the liquid medium and increasing the accuracy due to the nonlinear dependence of the capacity of electrode pairs on the electrolyte level. This is possible if the nonlinear electrodes are beveled, with an acceleration of the narrowing at the edges of the range - which made it possible to increase the rate of change in the capacitance of pairs of electrodes when the level of the liquid medium changes, forming a nonlinear level-voltage dependence at the sensor output, having an increased steepness of the characteristic at the beginning and end.

Техническим результатом предлагаемого решения является увеличение точности и стабильности показаний датчика во всем диапазоне измеряемых уровней жидкой среды.

The technical result of the proposed solution is to increase the accuracy and stability of the sensor readings over the entire range of measured levels of the liquid medium.

Description

Область техники, к которой относится полезная модель.The technical field to which the utility model belongs.

Уровень техники. Известен емкостной датчик уровня [патент РФ на изобретение №2112931], содержащий электрически изолированные друг от друга электроды, расположенные на экране, выполненном в виде соединенных трубой втулок. Одна из втулок расположена на торцах электродов, электрически изолированных от нее, а труба размещается в полости внутреннего электрода. Со стороны торца, подключаемого к измерительной схеме, электроды закреплены на другой втулке посредством винтов и гаек, и также электрически изолированы от нее. Электроды и труба экрана по всей длине зафиксированы относительно друг друга электроизоляционными бобышками, расположенными в зазорах между ними.State of the art. Known capacitive level sensor [RF patent for invention No. 2112931], containing electrically isolated from each other electrodes located on the screen, made in the form of bushings connected by a pipe. One of the bushings is located at the ends of the electrodes, electrically isolated from it, and the pipe is placed in the cavity of the inner electrode. On the side of the end connected to the measuring circuit, the electrodes are fixed to the other sleeve by means of screws and nuts, and are also electrically isolated from it. The electrodes and the shield tube along their entire length are fixed relative to each other by electrical insulating bosses located in the gaps between them.

К недостатку такого решения можно отнести наличие использование металлических электродов, непосредственно контактирующих с измеряемой средой, ведущее к окислению поверхности упомянутых электродов и их постепенному разрушению, что снижает срок службы датчика. Следует отметить сложную конструкцию креплений электродов на электрически изолированных втулках - что ухудшает точность измерения из-за технологических отклонений при сборке. Также, внутренний экран электродов требуется заземлять для обеспечения снижения краевого эффекта, что недопустимо в случае измерения уровня электролита в аккумуляторных элементах, поскольку ведет к снижению сопротивления изоляции в их силовых цепях ниже допустимого значения.The disadvantage of this solution can be attributed to the presence of the use of metal electrodes in direct contact with the measured medium, leading to the oxidation of the surface of the said electrodes and their gradual destruction, which reduces the service life of the sensor. It should be noted the complex design of the electrode mounts on electrically insulated bushings - which worsens the measurement accuracy due to technological deviations during assembly. Also, the inner shield of the electrodes must be grounded to ensure a reduction in the edge effect, which is unacceptable in the case of measuring the electrolyte level in battery cells, since it leads to a decrease in the insulation resistance in their power circuits below the permissible value.

Также известен датчик уровня электролита [патент РФ на полезную модель №176260], представляющий собой емкостной датчик уровня, содержащий измерительные электроды и оснащенный корпусом, выполненным целиком из стойкого к агрессивным средам диэлектрика. Датчик имеет сквозную прорезь для электролита в своей нижней части, на боковых стенках упомянутой прорези в полости корпуса располагаются измерительные электроды.Also known is the electrolyte level sensor [RF patent for utility model No. 176260], which is a capacitive level sensor containing measuring electrodes and equipped with a housing made entirely of dielectric resistant to corrosive environments. The sensor has a through-slot for the electrolyte in its lower part; measuring electrodes are located on the side walls of the said slot in the body cavity.

К недостаткам такого решения можно отнести зависимость диэлектрической проницаемости среды от плотности электролита, что ведет к нестабильности показаний в процессе зарядных и разрядных режимов аккумуляторной батареи. Также возможно возникновение налета сульфата на поверхности корпуса датчика, что также влияет на абсолютное значение емкости электродов, и вносит дополнительную погрешность в измерения.The disadvantages of this solution include the dependence of the dielectric constant of the medium on the density of the electrolyte, which leads to instability of the readings during the charging and discharging modes of the battery. It is also possible for sulphate deposits to form on the surface of the sensor body, which also affects the absolute value of the capacitance of the electrodes, and introduces an additional measurement error.

Также известен компенсированный датчик уровня электролита [патент РФ на изобретение №2676797], представляющий собой емкостной датчик уровня, выполненный в корпусе из диэлектрика, стойкого к агрессивным средам и оснащенный измерительными электродами, размещенными внутри прорези в нижней его части. Пары упомянутых электродов выполняются со скосом грани в вертикальной плоскости, причем расширению одной пары электродов соответствует сужение другой пары электродов.Also known is a compensated electrolyte level sensor [RF patent for invention No. 2676797], which is a capacitive level sensor made in a dielectric case resistant to aggressive media and equipped with measuring electrodes located inside the slot in its lower part. The pairs of said electrodes are made with a bevel of the face in the vertical plane, and the expansion of one pair of electrodes corresponds to the narrowing of the other pair of electrodes.

К недостаткам данного решения можно отнести малую площадь одной из пар электродов при изменении уровня жидкой среды до максимального или минимального значения. Это ведет к низкой чувствительности датчика в данных диапазонах к колебаниям уровня электролита, и невозможности их измерения - вплоть до полной нечувствительности в начале и конце.The disadvantages of this solution include the small area of one of the pairs of electrodes when the level of the liquid medium changes to a maximum or minimum value. This leads to a low sensitivity of the sensor in these ranges to fluctuations in the electrolyte level, and the impossibility of measuring them - up to complete insensitivity at the beginning and end.

Данное решение является наиболее близким по своей технической сущности прототипом к заявляемому решению.This solution is the closest prototype in technical essence to the claimed solution.

Раскрытие полезной модели. Для контроля уровня жидких сред в промышленности применяются различного рода датчики уровня, которые имеют те или иные недостатки. Например, датчики уровня с электродами из металла, имеющими контакт с агрессивной жидкой средой, разъедаются и покрываются налетом. Кроме того, на емкость электродов датчиков уровня емкостного типа влияют свойства измеряемой жидкой среды - то есть при изменении диэлектрической проницаемости жидкой среды изменятся также и показания уровня без фактического его отклонения.Disclosure of the utility model. To control the level of liquid media in industry, various types of level sensors are used, which have certain disadvantages. For example, level sensors with metal electrodes in contact with a corrosive liquid medium will corrode and become coated. In addition, the capacitance of the electrodes of the capacitive-type level sensors is influenced by the properties of the measured liquid medium - that is, when the dielectric constant of the liquid medium changes, the level readings will also change without its actual deviation.

Одним из применений емкостных датчиков уровня является контроль параметров промышленных свинцово-кислотных аккумуляторов, в которых в качестве электролита используется водный раствор серной кислоты (H₂SO₄). Свинцово-кислотный аккумулятор представляет собой химический источник тока, в котором в процессе заряда электрическая энергия накапливается в виде химической энергии, а затем в процессе разряда химическая энергия превращается в электрическую энергию. Крышка свинцово-кислотного аккумулятор изготовлена из стеклопластика и имеет отверстие для датчика уровня электролита. Применяемые в настоящее время датчики уровня для таких аккумуляторов используют ряд выводов (штырьков) для дискретного измерения уровня электролита. При этом металлические электроды могут разъедаться агрессивной средой, а измеренные показания носят ступенчатый характер - с дискретностью, пропорциональной количеству измерительных выводов и расстоянию между ними.One of the applications of capacitive level sensors is to monitor the parameters of industrial lead-acid batteries, in which an aqueous solution of sulfuric acid (H ₂ SO ₄ ) is used as an electrolyte. A lead-acid battery is a chemical current source in which electrical energy is stored as chemical energy during charging, and then chemical energy is converted into electrical energy during discharge. The lead acid battery cover is made of fiberglass and has a hole for an electrolyte level sensor. The currently used level sensors for such batteries use a number of leads (pins) for discrete measurement of the electrolyte level. In this case, metal electrodes can be corroded by an aggressive medium, and the measured readings are of a stepwise nature - with discreteness proportional to the number of measuring leads and the distance between them.

В известном из техники решении, выбранном за основной прототип, решается задача исключения влияния свойств жидкой среды (электролита) на точность показаний датчика уровня. Здесь можно оговориться, что принцип, положенный в основу этого решения, может с успехом применяться для всех типов жидких сред. На фигуре 1 показано устройство такого датчика уровня, имеющего компенсацию от колебаний свойств среды. На рисунке видно, что датчик выполняют в корпусе из диэлектрика, с внутренней стороны которого располагаются измерительные электроды. Жидкая среда заполняет полость прорези в корпусе датчика, и влияет на емкость измерительных электродов, образующих конденсаторы. Таким образом, уровень среды преобразуется в емкость, которая измеряется электрическими цепями датчика.In the solution known from the technology, chosen as the main prototype, the problem of eliminating the influence of the properties of the liquid medium (electrolyte) on the accuracy of the level sensor readings is solved. Here we can make a reservation that the principle underlying this solution can be successfully applied to all types of liquid media. The figure 1 shows the device of such a level sensor, having compensation for fluctuations in the properties of the medium. The figure shows that the sensor is made in a dielectric case, on the inside of which the measuring electrodes are located. The liquid medium fills the slot in the sensor housing and affects the capacitance of the measuring electrodes that form the capacitors. Thus, the level of the medium is converted into a capacitance, which is measured by the electrical circuits of the sensor.

На фигуре 2 показано поперечное сечение компенсированного датчика уровня электролита, в районе середины по высоте электродов. Из рисунка видно, что есть две пары электродов, образующие две емкости. На фигуре 3 показано вертикальное сечение датчика уровня в плоскости измерительных электродов. Из рисунка очевидно, что пары электродов имеют клиновидную сужающуюся форму, однако располагаются обратно друг другу. Сужения для одной пары электродов соответствует расширению другой пары электродов. Таким образом, при изменении уровня жидкой среды меняется не только емкость в парах электродов, но и их пропорция. Это значит, что нарастанию скорости изменения площади электродов (емкости) одной пары электродов соответствует спадание скорости изменения площади электродов (емкости) другой пары электродов. Емкости между парами электродов равны только в максимальном (верхнем) положении уровня жидкой среды, в остальных их пропорция существенно отличается. Таким образом, в решении, выбранном за основной прототип, было заменено измерение емкости на пропорцию двух емкостей, то есть при изменении уровня жидкой среды изменяется не только емкость измерительных электродов - но и их пропорция.Figure 2 shows a cross-section of a compensated electrolyte level sensor, in the region of the middle of the height of the electrodes. It can be seen from the figure that there are two pairs of electrodes forming two capacities. Figure 3 shows a vertical section of the level sensor in the plane of the measuring electrodes. It is evident from the figure that the pairs of electrodes have a tapered tapered shape, but are located back to each other. The contraction for one pair of electrodes corresponds to the expansion of the other pair of electrodes. Thus, when the level of the liquid medium changes, not only the capacitance in the electrode pairs changes, but also their proportion. This means that the increase in the rate of change in the area of the electrodes (capacitance) of one pair of electrodes corresponds to a decrease in the rate of change in the area of the electrodes (capacitance) of the other pair of electrodes. The capacities between the pairs of electrodes are equal only in the maximum (upper) position of the level of the liquid medium, in the rest their proportion is significantly different. Thus, in the solution chosen as the main prototype, the measurement of the capacitance was replaced by the proportion of the two capacities, that is, when the level of the liquid medium changes, not only the capacitance of the measuring electrodes changes, but also their proportion.

Как известно из основ электротехники, в электрических цепях между двумя последовательно включенными конденсаторами уровень постоянного напряжения изменяется пропорционально соотношению их емкостей. То есть абсолютные значения емкости, зависящие от свойств среды, уже не влияют на полученное значение постоянного напряжения в месте соединения двух конденсаторов. Уровень такого напряжения будет пропорционален только реальному уровню жидкой среды между обкладками электродов.As is known from the basics of electrical engineering, in electrical circuits between two series-connected capacitors, the level of constant voltage changes in proportion to the ratio of their capacities. That is, the absolute values of the capacitance, depending on the properties of the medium, no longer affect the obtained value of the DC voltage at the junction of the two capacitors. The level of such a voltage will be proportional only to the real level of the liquid medium between the electrode plates.

Принципиальная схема электрической цепи такого компенсированного датчика уровня показана на фигуре 4. На рисунке видно, что пары электродов включаются последовательно в электрической схеме, и к ним прикладывают постоянного напряжение. Со средней точки снимается измеренный уровень постоянного напряжения, который усиливается операционным усилителем, охваченным обратной связью, задающей коэффициент усиления.A schematic diagram of the electrical circuit of such a compensated level sensor is shown in figure 4. The figure shows that pairs of electrodes are connected in series in the electrical circuit, and a constant voltage is applied to them. The measured DC voltage level is taken from the midpoint, which is amplified by the operational amplifier, covered by the feedback that sets the gain.

Однако такому известному из уровня техники решению свойственна нелинейность характеристики по краям диапазона - в начале и конце шкалы, что объясняется все меньшей площадью сужающейся пары электродов. При этом изменение площади сужающейся пары электродов многократно меньше соответствующего изменения площади расширяющейся пары электродов. С учетом побочных эффектов (вязкость жидкости, дискретность цифрового преобразователя, температурные колебания и шумы усилителя) возникают зоны нечувствительности в начале и конце диапазона измерения, которые могут быть существенны в ряде случаев. В таких зонах нечувствительности измеренная пропорция соотношения емкостей слабо реагирует на колебания уровня жидкой среды. На фигуре 5 показана графическая зависимость для такого случая, откуда видно, что в начале и конце линейного участка графика есть мертвые зоны с малой пропорциональностью изменения выходного напряжения при колебаниях уровня жидкой среды.However, such a solution known from the prior art is characterized by nonlinearity of the characteristic at the edges of the range - at the beginning and end of the scale, which is explained by the ever smaller area of the tapering pair of electrodes. In this case, the change in the area of the converging pair of electrodes is many times less than the corresponding change in the area of the expanding pair of electrodes. Taking into account the side effects (fluid viscosity, discreteness of the digital converter, temperature fluctuations and amplifier noise), dead zones appear at the beginning and end of the measurement range, which can be significant in some cases. In such dead zones, the measured ratio of the capacitance ratio reacts poorly to fluctuations in the liquid level. Figure 5 shows a graphical dependence for such a case, from which it can be seen that at the beginning and end of the linear section of the graph there are dead zones with a small proportionality of the change in the output voltage with fluctuations in the level of the liquid medium.

На фигуре 6 показано вертикальное сечение предлагаемого датчика уровня жидких сред в плоскости измерительных электродов. Из рисунка видно, что в качестве решения проблемы наличия зон нечувствительности на концах диапазона измерения уровня жидкой среды, предлагается сложная форма пар электродов, которая имеет двойной изгиб относительно середины электродов по высоте - выпуклость наружу в направлении сужения пары электродов, и вогнутость в направлении расширения пары электродов, что наглядно видно из представленного рисунка на фигуре 6.Figure 6 shows a vertical section of the proposed liquid level sensor in the plane of the measuring electrodes. It can be seen from the figure that as a solution to the problem of the presence of dead zones at the ends of the measurement range of the level of a liquid medium, a complex shape of electrode pairs is proposed, which has a double bend relative to the middle of the electrodes in height - a bulge outward in the direction of narrowing of the pair of electrodes, and concavity in the direction of expansion of the pair electrodes, which is clearly seen from the presented figure in figure 6.

Целью такой формы пар измерительных электродов является создание нелинейной зависимости, которая обеспечивает большую скорость роста или падения емкости для пары электродов в зависимости от положения уровня измеряемой жидкой среды. В таком случае характеристика датчика будет соответствовать показанной на фигуре 7, которая существенно отличается от графика на фигуре 5. С учетом того, что в настоящее время применяются микроконтроллеры для обработки аналоговых измерений сигналов, то не представляет сложности обеспечить точность измерений даже при такой сложной зависимости "уровень жидкости - выходное напряжение". Для этого могут задаваться аналитические или табличной формы зависимости для коррекции измеренного аналогового напряжения при его преобразовании в цифровую форму и индикации на табло. Возможна также и юстировка для каждого конкретного датчика с учетом его отклонений и погрешностей - что может обеспечить высокую точность измерений во всем диапазоне.The purpose of this form of pairs of measuring electrodes is to create a non-linear relationship that provides a high rate of increase or decrease in capacitance for a pair of electrodes, depending on the position of the level of the measured liquid medium. In this case, the sensor characteristic will correspond to that shown in figure 7, which differs significantly from the graph in figure 5. Taking into account the fact that microcontrollers are currently used to process analog signal measurements, it is not difficult to ensure the measurement accuracy even with such a complex relationship " liquid level - output voltage ". For this, analytical or tabular dependences can be set to correct the measured analog voltage when it is converted into digital form and indicated on the board. It is also possible to adjust for each specific sensor, taking into account its deviations and errors - which can ensure high measurement accuracy over the entire range.

При выборе формы грани скоса пар электродов в каждом конкретном случае разработчик должен руководствоваться особенностями технического задания на проектирование. В том числе сюда относится заявленная точность измерений датчика уровня жидкой среды, механические свойства жидкой среды (вязкость по стенкам), углом наклона грани скоса пар электродов, что влияет на крутизну электрической характеристики датчика в целом. Можно заметить, что большему углу наклона скоса грани соответствует и меньшая площадь зоны сужения для пары электродов, что повышает влияние помех на точность измерений и делает более актуальным использование заявляемого технического решения.When choosing the shape of the bevel edge of the electrode pairs in each specific case, the developer should be guided by the specifics of the design specification. This includes, among other things, the declared measurement accuracy of the liquid level sensor, the mechanical properties of the liquid medium (viscosity along the walls), the angle of inclination of the bevel edge of the electrode pairs, which affects the slope of the electrical characteristics of the sensor as a whole. It can be seen that a larger angle of inclination of the bevel of the face corresponds to a smaller area of the narrowing zone for a pair of electrodes, which increases the influence of interference on the measurement accuracy and makes the use of the proposed technical solution more relevant.

Заявленное решение является простым и промышленно применимым - обеспечивая улучшение точности измерения уровня электролита по краям диапазона измерения.The claimed solution is simple and industrially applicable - providing improved accuracy of measuring the electrolyte level at the edges of the measurement range.

Предлагаемое техническое решение является новым, имеющим следующие принципиальные отличия от прототипа:The proposed technical solution is new, having the following fundamental differences from the prototype:

- форма скоса смежной грани для пар электродов выполняется повторяющей друг друга;- the shape of the bevel of the adjacent face for pairs of electrodes is made repeating each other;

- форма скоса смежной грани пар электродов представляет собой двойной изгиб, имеющий точку равенства в середине по высоте пар электродов, далее изгиб имеет выпуклость наружу в зоне сужения данной пары электродов и вогнутость в зоне расширения данной пары электродов.- the bevel shape of the adjacent face of the electrode pairs is a double bend having a point of equality in the middle along the height of the electrode pairs, then the bend has a bulge outward in the narrowing zone of this pair of electrodes and concavity in the expansion zone of this pair of electrodes.

Таким образом, совокупность существенных признаков полезной модели приводит к новому техническому результату - повышение точности измерения в крайних положениях уровня измеряемой жидкой среды.Thus, the set of essential features of the utility model leads to a new technical result - an increase in the measurement accuracy at the extreme positions of the level of the measured liquid medium.

Краткое описание чертежей. На фигуре 1 изображен компенсированный датчик уровня электролита. Здесь 1 - корпус датчика, 2 -измерительные электроды. На фигуре 2 изображено поперечное сечение компенсированного датчика уровня электролита. Здесь 1 - корпус датчика, 2 - измерительные электроды. На фигуре 3 изображено вертикальное сечение компенсированного датчика уровня электролита в плоскости измерительных электродов. Здесь 1 - корпус датчика, 2 - измерительные электроды. На фигуре 4 изображена принципиальная схема измерительной цепи. Здесь 3 -образованные парами измерительных электродов емкости. На фигуре 5 изображен график выходного напряжения компенсированного датчика уровня электролита в зависимости от уровня. На фигуре 6 изображено вертикальное сечение датчика уровня жидких сред в плоскости измерительных электродов. Здесь 1 - корпус датчика, 2 - измерительные электроды. На фигуре 7 изображен график выходного напряжения датчика уровня жидких сред в зависимости от уровня.Brief description of the drawings. Figure 1 shows a compensated electrolyte level sensor. Here 1 is the sensor body, 2 are the measuring electrodes. Figure 2 shows a cross-section of a compensated electrolyte level sensor. Here 1 is the sensor body, 2 are the measuring electrodes. Figure 3 shows a vertical section of a compensated electrolyte level sensor in the plane of the measuring electrodes. Here 1 is the sensor body, 2 are the measuring electrodes. Figure 4 shows a schematic diagram of the measuring circuit. Here 3 are capacitances formed by pairs of measuring electrodes. Figure 5 shows a graph of the output voltage of the compensated electrolyte level sensor versus level. Figure 6 shows a vertical section of a liquid level sensor in the plane of the measuring electrodes. Here 1 is the sensor body, 2 are the measuring electrodes. Figure 7 shows a graph of the output voltage of a liquid level sensor versus level.

Список использованной литературы.List of used literature.

1. Бруссили М., Пистойя Дж. Промышленное применение аккумуляторных батарей: от автомобилей до авиакосмической промышленности и накопителей энергии. М.: Техносфера, 2011. - 784 с.1. Brusili M., Pistoia J. Industrial application of storage batteries: from automobiles to aerospace industry and energy storage. M .: Technosphere, 2011 .-- 784 p.

2. Павлюков В.М., Цветков А.А., Кротенко А.В. и др. Автоматизированная система контроля и диагностики аккумуляторных батарей корабельного базирования. Патент РФ на изобретение №2474832.2. Pavlyukov V.M., Tsvetkov A.A., Krotenko A.V. and other Automated control system and diagnostics of ship-based batteries. RF patent for invention №2474832.

3. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. М.: Высшая школа, 1973. - 752 с.3. Bessonov L.A. Theoretical foundations of electrical engineering. M .: Higher school, 1973 .-- 752 p.

4. Коптяев Е.Н., Ивлев М.Л., Попков Е.Н. Компенсированный датчик уровня электролита. Патент РФ на изобретение №2676797.4. Koptyaev E.N., Ivlev M.L., Popkov E.N. Compensated electrolyte level sensor. RF patent for invention No. 2676797.

Claims

A capacitive electrolyte level sensor made in a housing made of a dielectric resistant to aggressive media and equipped with measuring electrodes located inside the slot in its lower part, and the pairs of said electrodes are made with a bevel in the vertical plane, and the expansion of one pair of electrodes corresponds to the narrowing of the other pair of electrodes, characterized in that the bevel shape of the adjacent face of the electrode pairs is made repeating each other and is a double bend having a point of equality in the middle of the height of the electrode pairs, then the bend has a bulge outward in the narrowing zone of the given pair of electrodes and concavity in the expansion zone of this pair of electrodes.