RU2010182C1 - Level meter - Google Patents

Level meter Download PDF

Info

Publication number
RU2010182C1
RU2010182C1 SU5026290A RU2010182C1 RU 2010182 C1 RU2010182 C1 RU 2010182C1 SU 5026290 A SU5026290 A SU 5026290A RU 2010182 C1 RU2010182 C1 RU 2010182C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
generator
output
counter
polarizer
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Б.А. Атаянц
В.В. Езерский
М.В. Кулакова
В.П. Рынин
Original Assignee
Товарищество с ограниченной ответственностью "Предприятие "Контакт-1"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Товарищество с ограниченной ответственностью "Предприятие "Контакт-1" filed Critical Товарищество с ограниченной ответственностью "Предприятие "Контакт-1"
Priority to SU5026290 priority Critical patent/RU2010182C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2010182C1 publication Critical patent/RU2010182C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: level meter has microwave oscillator, two generators of modulating signal, decoupler, polarizer, aerial unit, mixer, frequency converter, bias frequency generator, control unit, two filters, non-linear element, amplifier, two counters, indicator, synchronizer, N level detectors. Any level detector has aerial, polarizer, decoupler, circulator, vertical waveguide, adder. EFFECT: improved precision of measurement. 3 dwg

Description

Изобретение относится к контролю и измерению уровня жидких веществ. The invention relates to the control and measurement of the level of liquid substances.

Известны устройства, работающие на принципе локации в СВЧ-диапазоне с частотной модуляцией зондирующего сигнала. Known devices operating on the principle of location in the microwave range with frequency modulation of the probe signal.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому устройству является радиоволновой уровнемер, содержащий датчик и приемное устройство с антенным блоком, смесителем, усилителем, генератором, первым и вторым фильтрами и индикатором. The closest technical solution to the proposed device is a radio wave level gauge containing a sensor and a receiving device with an antenna unit, mixer, amplifier, generator, first and second filters and indicator.

Известное устройство не позволяет производить многопозиционные измерения без дополнительных затрат, связанных с размещением уровнемера с токоподводящими цепями на каждом хранилище, и специальных мер для снижения искро- и взрывобезопасности. The known device does not allow multi-position measurements without additional costs associated with the placement of the level gauge with current-supply circuits in each storage, and special measures to reduce spark and explosion safety.

Цель изобретения - повышение надежности устройства и обеспечение возможности проведения многопозиционных измерений уровня в нескольких хранилищах одним устройством, содержащим активный элемент. The purpose of the invention is to increase the reliability of the device and to enable multi-level level measurements in several storages with one device containing the active element.

Цель достигается тем, что в радиоволновой уровнемер, содержащий датчик и приемное устройство с генератором, смесителем, первым и вторым фильтрами, антенным блоком, усилителем и индикатором, введены дополнительные датчики уровня, генератор выполнен в виде СВЧ-генератора, а в приемное устройство введены последовательно соединенные первый генератор модулирующего сигнала, синхронизатор, блок управления, генератор частоты смещения и преобразователь частоты, выход которого подключен к второму входу смесителя, первый счетчик, подключенный к первому входу индикатора, нелинейный элемент, последовательно соединенные второй счетчик и второй генератор модулирующего сигнала, выход которого подключен к второму входу СВЧ-генератора, и последовательно включенные между СВЧ-генератором и антенным блоком ответвитель и поляризатор, вторые выходы которых соединены с первыми входами соответственно преобразователя частоты и смесителя, последовательно соединенными с первым фильтром, нелинейным элементом, вторым фильтром и усилителем, выход которого подключен к первым входам первого счетчика и второго счетчика, к второму и третьему входам которого подключены соответственно третий и четвертый выходы синхронизатора, первый, второй и пятый выходы которого соединены соответственно с вторым входом генератора модулирующего сигнала, входом блока управления и третьим входом первого счетчика, при этом четвертый выход синхронизатора подключен также к второму входу первого счетчика, а второй выход первого генератора модулирующего сигнала соединен с первым входом СВЧ-генератора, выполненного с возможностью создания электромагнитного поля между антенным блоком и каждым датчиком. The goal is achieved by the fact that in the radio wave level gauge containing the sensor and the receiving device with the generator, mixer, first and second filters, antenna unit, amplifier and indicator, additional level sensors are introduced, the generator is made in the form of a microwave generator, and introduced in series into the receiving device connected to the first modulating signal generator, synchronizer, control unit, bias frequency generator and frequency converter, the output of which is connected to the second input of the mixer, the first counter connected to the first input of the indicator, a non-linear element, a second counter and a second modulating signal generator connected in series, the output of which is connected to the second input of the microwave generator, and a coupler and polarizer connected between the microwave generator and the antenna unit, the second outputs of which are connected to the first inputs of the converter frequency and mixer, connected in series with the first filter, non-linear element, the second filter and amplifier, the output of which is connected to the first inputs of the first a meter and a second counter, to the second and third inputs of which are connected the third and fourth outputs of the synchronizer, respectively, the first, second and fifth outputs of which are connected respectively to the second input of the modulating signal generator, the input of the control unit and the third input of the first counter, while the fourth output of the synchronizer is connected also to the second input of the first counter, and the second output of the first modulating signal generator is connected to the first input of the microwave generator, configured to create an electric of the magnetic field between the antenna unit and each sensor.

Датчик уровня содержит последовательно соединенные антенну, поляризатор, ответвитель, циркулятор, вертикально расположенный волновод, а также сумматор, причем первый вход поляризатора соединен с антенной, второй - с выходом сумматора, первый выход ответвителя соединен с входом циркулятора, первый выход циркулятора - с входом волновода, вторые выходы ответвителя и циркулятора соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора. The level sensor contains a series-connected antenna, a polarizer, a coupler, a circulator, a vertically arranged waveguide, and an adder, the first input of the polarizer connected to the antenna, the second to the output of the adder, the first output of the coupler connected to the input of the circulator, the first output of the circulator to the input of the waveguide , the second outputs of the coupler and the circulator are connected respectively to the first and second inputs of the adder.

Повышение надежности, т. е. снижение взрыво- и искроопасности достигается исключением токоведущих и токопотребляющих цепей непосредственно на хранилищах, а также возможностью полной герметизации агрессивных и взрывоопасных сред. Improving reliability, i.e., reducing explosion and spark hazard, is achieved by eliminating current-carrying and current-consuming circuits directly in storage, as well as the ability to completely seal aggressive and explosive atmospheres.

Улучшение эксплуатационных характеристик за счет проведения многопозиционных измерений уровня в нескольких хранилищах одним устройством, содержащим активный элемент, достигается установкой на каждом хранилище пассивных измерительных блоков, формирующих и ретранслирующих сигналы, на основе которых производится измерение уровня в каждом хранилище. Improving performance by performing multi-position level measurements in several storages with a single device containing an active element is achieved by installing passive measuring units on each store, generating and relaying signals, based on which the level is measured in each store.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема уровнемера; на фиг. 2 - графики, поясняющие его работу. In FIG. 1 is a structural electrical diagram of a level gauge; in FIG. 2 - graphs explaining his work.

Уровнемер содержит СВЧ-генератор 1, первый генератор 2 модулирующего сигнала, второй генератор 3 модулирующего сигнала, ответвитель 4, поляризатор 5, антенный блок 6, смеситель 7, преобразователь 8 частоты, генератор 9 частоты смещения, блок 10 управления, первый фильтр 11, нелинейный элемент 12, второй фильтр 13, усилитель 14, первый счетчик 15, индикатор 16, второй счетчик 17, синхронизатор 18 и датчики 19 уровня, каждый из которых содержит антенну 20, поляризатор 21, ответвитель 22, циркулятор 23, вертикальный волновод 24 и сумматор 25. The level gauge contains a microwave generator 1, a first modulating signal generator 2, a second modulating signal generator 3, a coupler 4, a polarizer 5, an antenna unit 6, a mixer 7, a frequency converter 8, an offset frequency generator 9, a control unit 10, a first filter 11, non-linear element 12, second filter 13, amplifier 14, first counter 15, indicator 16, second counter 17, synchronizer 18 and level sensors 19, each of which contains an antenna 20, a polarizer 21, a coupler 22, a circulator 23, a vertical waveguide 24 and an adder 25 .

Первый генератор 2 модулирующего сигнала, СВЧ-генератор 1, ответвитель 4, поляризатор 5 и антенный блок 6 соединены последовательно. К второму выходу поляризатора 5 подсоединены последовательно включенные смеситель 7, первый фильтр 11, нелинейный элемент 12, второй фильтр 13, усилитель 14. С выходом усилителя 14 соединены первые входы первого счетчика 15 и второго счетчика 17. Выход первого счетчика 15 подсоединен к первому входу индикатора 16. Выход второго счетчика 17 соединен с первым входом второго генератора 3 модулирующего сигнала, выход которого подключен к второму входу СВЧ-генератора 1. Второй выход ответвителя 4 соединен с первым входом преобразователя 8 частоты, выход которого соединен с вторым входом смесителя 7. К второму входу преобразователя 8 частоты подсоединен выход генератора 9 частоты смещения, вход которого соединен с первым выходом блока 10 управления. Второй выход блока 10 управления подключен к второму входу индикатора 16. Второй вход второго генератора 3 модулирующего сигнала, второй и третий входы второго счетчика 17 и третий вход первого счетчика 15 соединены соответственно с первым, третьим, четвертым и пятым выходами синхронизатора 18, вход которого подключен к первому выходу первого генератора 2 модулирующего сигнала. Вход блока 10 управления подключен к второму выходу синхронизатора 18, а второй вход первого счетчика 15 подключен к четвертому выходу синхронизатора 18. The first modulating signal generator 2, the microwave generator 1, the coupler 4, the polarizer 5 and the antenna unit 6 are connected in series. A mixer 7, a first filter 11, a non-linear element 12, a second filter 13, an amplifier 14 are connected to the second output of the polarizer 5. The first inputs of the first counter 15 and the second counter 17 are connected to the output of the amplifier 14. The output of the first counter 15 is connected to the first input of the indicator 16. The output of the second counter 17 is connected to the first input of the second modulating signal generator 3, the output of which is connected to the second input of the microwave generator 1. The second output of the coupler 4 is connected to the first input of the frequency converter 8, the output to orogo coupled to a second input of the mixer 7. To the second input of the frequency converter 8 connected output offset frequency generator 9, input of which is connected to the first output of the control unit 10. The second output of the control unit 10 is connected to the second input of the indicator 16. The second input of the second modulating signal generator 3, the second and third inputs of the second counter 17 and the third input of the first counter 15 are connected respectively to the first, third, fourth and fifth outputs of the synchronizer 18, the input of which is connected to the first output of the first modulating signal generator 2. The input of the control unit 10 is connected to the second output of the synchronizer 18, and the second input of the first counter 15 is connected to the fourth output of the synchronizer 18.

N датчиком уровня связаны с антенным блоком электромагнитным полем СВЧ. Каждый датчик содержит последовательно подключенные антенну 20, поляризатор 21, ответвитель 22, циркулятор 23 и вертикально расположенный волновод 24, а также сумматор 25, причем вторые входы циркулятора 23 и ответвитель 22 соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора 25, выход которого подключен к второму входу поляризатора 21. N level sensor connected to the antenna unit by the microwave electromagnetic field. Each sensor contains a series-connected antenna 20, a polarizer 21, a coupler 22, a circulator 23 and a vertically arranged waveguide 24, as well as an adder 25, and the second inputs of the circulator 23 and the coupler 22 are connected respectively to the first and second inputs of the adder 25, the output of which is connected to the second the input of the polarizer 21.

Блок управления может быть выполнен по схеме, представленной на фиг. 3, и содержит счетчик 26, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 27, двоично-десятичный дешифратор 28, причем вход счетчика 26 является входом блока управления, к выходу счетчика подключены параллельно входы ПЗУ 27 и двоично-десятичного дешифратора 28. Выход ПЗУ является первым выходом блока 10 управления, а выход двоично-десятичного дешифратора является вторым его выходом. The control unit may be made according to the circuit shown in FIG. 3, and contains a counter 26, read-only memory (ROM) 27, a binary decimal decoder 28, the input of the counter 26 being the input of the control unit, the inputs of the ROM 27 and the binary decimal decoder 28 connected in parallel to the output of the counter. The output of the ROM is the first output control unit 10, and the output of the binary decimal decoder is its second output.

Уровнемер работает следующим образом. The level gauge works as follows.

Частотно-модулированные (ЧМ) колебания с СВЧ-генератора 1 через ответвитель 4 поступают на вход поляризатора 5, с него подаются на антенный блок 6 и излучаются в направлении хранилища, в каждом из которых установлен датчик 19. Работа всех датчиков одинакова. Сигналы принимаются антенной 20 и поступают на поляризатор 21. В случае совпадения поляризации принятого сигнала с поляризацией, на которую настроен поляризатор 21, выходной сигнал поступает на ответвитель 22. С первого выхода ответвителя 22 сигнал, являющийся опорным сигналом для измерения уровня, поступает на первый вход сумматора 25. С второго выхода ответвителя 22 сигнал через циркулятор 23 поступает в вертикально установленный в хранилище волновод 24 с поглощающим материалом на нижнем конце и перфорированными стенками. Часть длины этого волновода заполнена жидкостью, уровень которой требуется измерить. Уровень жидкости в волноводе 24 совпадает с уровнем жидкости в хранилище. Отраженный от поверхности жидкости сигнал возвращается по волноводу 24 и поступает на циркулятор 23. С второго выхода циркулятора 23 сигнал, являющийся измерительным, поступает на второй вход сумматора 25 и с его выхода сумма опорного и измерительного сигналов поступает на второй, ортогональный по поляризации вход поляризатора 21, а с него - в антенну 20 и излучается в обратном направлении. Информация об уровне жидкости в данном хранилище заключена в разности задержек опорного и измерительного ЧМ сигнала. Антенный блок 6 принимает суммы опорного и измерительного сигналов, излученных всеми датчиками 19, и передает их в поляризатор 5. В качестве поляризатора 5 может быть использовано устройство разделения радиоволн на ортогональные составляющие. Так как поляризация принятых сигналов ортогональна поляризации излучаемых антенным блоком 6 сигналов, то принятые сигналы проходят на второй ортогональный вход поляризатора 5 и с него на первый вход смесителя 7. На второй вход смесителя 7 поступает с второго выхода ответвителя 4 через преобразователь 8 частоты копия излученного сигнала, но сдвинутая по частоте в преобразователе 8 на частоту смещения fсм, поступающую с генератора 9 частоты смещения. Величина этой частоты может дискретно изменяться с помощью блока 10 управления. Закон изменения частоты всех этих сигналов показан на фиг. 2а. Генератор частоты смещения может быть выполнен на основе управляемых цифровых генераторов.Frequency-modulated (FM) oscillations from the microwave generator 1 through the coupler 4 are fed to the input of the polarizer 5, are fed from it to the antenna unit 6 and radiated in the direction of the storage, each of which has a sensor 19. The operation of all sensors is the same. The signals are received by the antenna 20 and fed to the polarizer 21. If the polarization of the received signal coincides with the polarization adjusted by the polarizer 21, the output signal is supplied to the coupler 22. From the first output of the coupler 22, the signal, which is a reference signal for level measurement, is fed to the first input the adder 25. From the second output of the coupler 22, the signal through the circulator 23 enters the vertically mounted waveguide 24 in the storage with absorbing material at the lower end and perforated walls. Part of the length of this waveguide is filled with liquid, the level of which is to be measured. The liquid level in the waveguide 24 coincides with the liquid level in the storage. The signal reflected from the surface of the liquid is returned through the waveguide 24 and fed to the circulator 23. From the second output of the circulator 23, the measuring signal is fed to the second input of the adder 25 and from its output, the sum of the reference and measuring signals is supplied to the second polarizer input orthogonal in polarization 21 , and from it to the antenna 20 and is radiated in the opposite direction. Information about the liquid level in this storage is contained in the difference in the delays of the reference and measuring FM signal. The antenna unit 6 receives the sum of the reference and measuring signals emitted by all the sensors 19 and transmits them to the polarizer 5. As a polarizer 5, a device for separating radio waves into orthogonal components can be used. Since the polarization of the received signals is orthogonal to the polarization of the signals emitted by the antenna unit 6, the received signals pass to the second orthogonal input of the polarizer 5 and from it to the first input of the mixer 7. The second output of the mixer 7 receives a copy of the emitted signal from the second output of the coupler 4 through the frequency converter 8 but shifted in frequency in the transducer 8 by a bias frequency f cm coming from the bias frequency generator 9. The magnitude of this frequency can be discretely changed using the control unit 10. The law of frequency variation of all these signals is shown in FIG. 2a. The bias frequency generator can be made on the basis of controlled digital generators.

Смещение частоты производится с целью переноса спектра измеpяемых сигналов биений в область частот, где отсутствуют мешающие спектральные составляющие, возникающие в результате взаимодействия сигналов получаемых от датчика уровня различных хранилищ, и выбора для обработки спектральных составляющих, относящихся к одному их хранилищ. Перебор хранилищ осуществляется переключением частоты смещения. The frequency shift is carried out in order to transfer the spectrum of the measured beat signals to the frequency region where there are no interfering spectral components arising from the interaction of the signals received from the level sensor of various storages, and to select the spectral components related to one of their storages for processing. Enumeration of storages is carried out by switching the offset frequency.

Сигналы биений каждого из принятых сигналов и копии излученного сигнала, но сдвинутые по частоте на величину fсм, поступают на первый фильтр 11 (фиг. 2б). Частота биений каждого из принятых сигналов пропорциональна дальности до соответствующего места формирования сигнала в датчике 19. Величина fсм с помощью блока 10 управления выбирается таким образом, чтобы в полосу пропускания первого фильтра 11 (фиг. 2а) попадали опорный и измерительный сигналы только от одного из датчиков, т. е. только от одного из хранилищ. Для этого все хранилища должны быть расположены на разных дистанциях от уровнемера.The beat signals of each of the received signals and copies of the emitted signal, but shifted in frequency by f cm , are fed to the first filter 11 (Fig. 2b). The beat frequency of each of the received signals is proportional to the distance to the corresponding place of signal formation in the sensor 19. The value of f cm using the control unit 10 is selected so that the reference and measuring signals from only one of the two get into the passband of the first filter 11 (Fig. 2a) sensors, i.e. only from one of the storages. To do this, all storage should be located at different distances from the level gauge.

Сумма опорного и измерительного сигналов выбранного хранилища с выхода первого фильтра 11 (фиг. 2) поступает на нелинейный элемент 12, где в результате их взаимодействия возникает сигнал с частотой биений между опорным и измерительным сигналами (фиг. 2д). Причем частота биений пропорциональна разности времени задержки опорного и измерительного сигналов, т. е. пропорциональна расстоянию до поверхности жидкости в выбранном хранилище. Далее сигнал с частотой биений поступает через усилитель 14 на первые входы первого 15 и второго 17 счетчиков. Второй счетчик 17 кроме сигнального входа имеет два управляющих входа - "Установка нуля" и "Разрешение счета", подключенные к соответствующим выходам синхронизатора 18. Последний служит для управления работой второго счетчика 17, второго генератора 3 модулирующего сигнала и первого счетчика 15. В качестве тактовой частоты используется частота быстрой модуляции. The sum of the reference and measuring signals of the selected storage from the output of the first filter 11 (Fig. 2) is supplied to the nonlinear element 12, where as a result of their interaction a signal with a beat frequency between the reference and measuring signals appears (Fig. 2e). Moreover, the beat frequency is proportional to the difference in the delay time of the reference and measuring signals, i.e., proportional to the distance to the liquid surface in the selected storage. Next, the signal with the beat frequency enters through the amplifier 14 to the first inputs of the first 15 and second 17 counters. The second counter 17 in addition to the signal input has two control inputs - "Zero" and "Resolution counter" connected to the corresponding outputs of the synchronizer 18. The latter is used to control the operation of the second counter 17, the second generator 3 of the modulating signal and the first counter 15. As a clock frequencies the fast modulation frequency is used.

В исходном состоянии перед началом измерения в первом 15 и втором 17 счетчиках сохраняется некоторое число, оставшееся от предыдущего измерения. Второй генератор 3 модулирующего сигнала в исходном состоянии и на этапе грубого измерения не работает и на его выходе сигнал равен нулю. СВЧ-генератор 1 модулируется в это время только сигналом с первого генератора 2 модулирующего сигнала. In the initial state, before starting the measurement, the first 15 and second 17 counters store a certain number remaining from the previous measurement. The second generator 3 of the modulating signal in the initial state and at the stage of coarse measurement does not work and at its output the signal is zero. The microwave generator 1 is modulated at this time only by a signal from the first modulating signal generator 2.

В начале цикла измерения на вход "Установка нуля" второго счетчика 17 и второй вход первого счетчика 15 с синхронизатора 18 приходит импульс "Сброс" и обнуляет их. После окончания импульса "Сброс" на вход "Разрешение счета" второго счетчика 17 приходит импульс "Разрешение грубого счета", длительность которого равна одному периоду быстрой модуляции. Второй счетчик 17 считает число импульсов сигнала биений на этом интервале, т. е. фиксирует грубое значение уровня жидкости в выбранном хранилище. Результат счета сохраняется до конца цикла измерения в данном хранилище. В соответствии с измеренным значением уровня изменяется амплитуда выходного напряжения второго генератора 3 модулирующего сигнала таким образом, чтобы диапазон изменения частоты δ f СВЧ-генератора 1 был обратно пропорционален измеряемому расстоянию R:
δf =

Figure 00000001
, где С = 3˙ 10 м/с; Ψo=
Figure 00000002
Figure 00000003

Т - интервал усреднения по времени;
Тсм - период быстрой модуляции.At the beginning of the measurement cycle to the input "Zero" of the second counter 17 and the second input of the first counter 15 from the synchronizer 18 comes the pulse "Reset" and resets them. After the end of the "Reset" pulse, the "Resolution of the count" input of the second counter 17 receives the pulse "Resolution of the rough count", the duration of which is equal to one period of fast modulation. The second counter 17 counts the number of pulses of the beat signal in this interval, i.e., it fixes a rough value of the liquid level in the selected storage. The counting result is stored until the end of the measurement cycle in this store. In accordance with the measured value of the level, the amplitude of the output voltage of the second modulating signal generator 3 is changed so that the frequency range δ f of the microwave generator 1 is inversely proportional to the measured distance R:
δf =
Figure 00000001
where C = 3˙ 10 m / s; Ψ o =
Figure 00000002
Figure 00000003

T is the time averaging interval;
T cm - period of fast modulation.

После окончания грубого измерения и установления требуемой δ f с синхронизатора 18 запускается второй генератор 3 модулирующего сигнала, который на интервале усреднения Т вырабатывает сигнал заданной формы и амплитуды. Длительность интервала усреднения заранее известна и кратна целому числу периодов быстрой модуляции. After the rough measurement is completed and the required δ f is established, the second modulating signal generator 3 is started from the synchronizer 18, which generates a signal of a given shape and amplitude in the averaging interval T. The duration of the averaging interval is known in advance and is a multiple of an integer number of periods of fast modulation.

Сигнал медленной модуляции заданной амплитуды поступает с выхода второго генератора 3 модулирующего сигнала на второй вход СВЧ-генератора 1 и осуществляет дополнительную медленную модуляцию частоты передатчика. The signal of slow modulation of a given amplitude comes from the output of the second modulating signal generator 3 to the second input of the microwave generator 1 and performs additional slow modulation of the transmitter frequency.

Одновременно с запуском второго генератора 3 модулирующего сигнала по импульсу "Разрешение точного счета" начинает работать первый счетчик 15, который считает все импульсы в сигнале биений на интервале усреднения по времени Т. Результат счета, пропорциональный измеряемой дальности, поступает на индикатор 16. Simultaneously with the start of the second modulating signal generator 3 by the pulse "Resolution of the exact count", the first counter 15 starts working, which counts all pulses in the beat signal in the time averaging interval T. The counting result, proportional to the measured distance, is sent to indicator 16.

Аналогично происходит измерение уровня в других хранилищах. Выбор хранилища производится с изменением частоты fсм на величину, пропорциональную расстоянию до хранилища. Это изменение частоты генератора 9 частоты смещения производится блоком 10 управления. С приходом импульса сброса с синхронизатора 18 счетчик 25 формирует адрес ячейки ПЗУ, в которой хранится код, определяющий частоту генератора 9 частоты смещения. Адрес, формируемый счетчиком 25, определяет также номер хранилища, в котором измеряется уровень. Этот номер через двоично-десятичный дешифратор 27 подается на индикатор 16.Similarly, there is a level measurement in other repositories. The storage is selected with a change in the frequency f cm by a value proportional to the distance to the storage. This change in the frequency of the displacement frequency generator 9 is performed by the control unit 10. With the arrival of the reset pulse from the synchronizer 18, the counter 25 generates the address of the ROM cell, which stores the code that determines the frequency of the generator 9 of the offset frequency. The address generated by the counter 25 also determines the number of the store in which the level is measured. This number through the binary decimal decryptor 27 is fed to the indicator 16.

Сравнительный анализ показывает, что введение в приемное устройство первого и второго генераторов модулирующего сигнала, синхронизатора, блока управления, генератора частоты смещения, преобразователя частоты, первого и второго счетчиков, нелинейного элемента, ответвителя и поляризатора, а также не менее одного датчика уровня позволяет полностью исключить возможность возникновения искры или взрыва в хранилище, вызванных наличием уровнемера, т. е. повышает надежность работы, и добиться измерения уровня жидкости одним уровнемером в нескольких хранилищах. (56) Авторское свидетельство СССР N 640127, кл. G 01 F 23/28, 1975. A comparative analysis shows that the introduction of a first and second generators of a modulating signal, a synchronizer, a control unit, an offset frequency generator, a frequency converter, the first and second counters, a nonlinear element, a coupler and a polarizer, as well as at least one level sensor, completely eliminates the possibility of a spark or explosion in the storage caused by the presence of a level gauge, i.e., increases the reliability of operation, and to achieve measurement of the liquid level by one level gauge in several only vaults. (56) Copyright certificate of the USSR N 640127, cl. G 01 F 23/28, 1975.

Claims (1)

УРОВНЕМЕР , содеpжащий датчик уpовня и пpиемное устpойство с генеpатоpом, смесителем, пеpвым и втоpым фильтpами, антенным блоком, усилителем и индикатоpом, отличающийся тем, что в него введены дополнительные датчики уpовня, генеpатоp выполнен в виде СВЧ-генеpатоpа, а в пpиемное устpойство дополнительно введены последовательно соединенные пеpвый генеpатоp модулиpующего сигнала, синхpонизатоp, блок упpавления, генеpатоp частоты смещения и пpеобpазователь частоты, пеpвый выход котоpого подключен к втоpому входу смесителя, пеpвый счетчик, подключенный к входу индикатоpа, нелинейный элемент, последовательно соединенные втоpой счетчик и втоpой генеpатоp модулиpующего сигнала, выход котоpого подключен к втоpому входу СВЧ-генеpатоpа, и последовательно включенные между СВЧ-генеpатоpом и антенным блоком ответвитель и поляpизатоp, втоpые выходы котоpых соединены с пеpвыми входами соответственно пpеобpазователя частоты и смесителя, последовательно соединенного с пеpвым фильтpом, нелинейным элементом, втоpым фильтpом и усилителем, выход котоpого подключен к пеpвым входам пеpвого счетчика и втоpого счетчика, к втоpому и тpетьему входам котоpого подключены соответственно тpетий и четвеpтый выходы синхpонизатоpа, пеpвый, втоpой и пятый выходы котоpого соединены соответственно с втоpым входом втоpого генеpатоpа модулиpующего сигнала, входом блока упpавления и тpетьим входом пеpвого счетчика, пpи этом четвеpтый выход синхpонизатоpа подключен также к втоpому входу пеpвого счетчика, пpичем втоpой выход пеpвого генеpатоpа модулиpующего сигнала соединен с пеpвым входом СВЧ-генеpатоpа, выполненного с возможностью создания электpомагнитного поля между антенным блоком и каждым датчиком уpовня, выполненным в виде сумматоpа и последовательно соединенных антенны, поляpизатоpа, ответвителя, циpкулятоpа и веpтикального волновода, пpичем втоpые выходы ответвителя и циpкулятоpа подключены к входам сумматоpа, выход котоpого соединен с втоpым входом поляpизатоpа, а антенный блок и антенна выполнены симметpичными по поляpизации. LEVEL MEASUREMENT containing a level sensor and a receiving device with a generator, mixer, first and second filters, antenna unit, amplifier and indicator, characterized in that additional level sensors are introduced into it, the generator is made in the form of a microwave generator, connected in series with the first modulating signal generator, a synchronizer, a control unit, a bias frequency generator and a frequency converter, the first output of which is connected to the second input of the mixer, the first counter connected to an indicator LED, a nonlinear element, a second counter and a second modulating signal generator connected in series, the output of which is connected to the second input of the microwave generator, and a coupler and a polarizer connected between the microwave generator and the antenna unit, the second outputs of the other and a mixer connected in series with the first filter, a nonlinear element, the second filter and amplifier, the output of which is connected to the first inputs of the first counter and second counter and, to the second and third inputs of which the third and fourth outputs of the synchronizer are connected, respectively, the first, second and fifth outputs of which are connected respectively to the second input of the second generator of the modulating signal, the input of the control unit, and the third and third the second input of the first counter, with the second output of the first modulating signal generator connected to the first input of the microwave generator, configured to create an electromagnetic field between the antennas block and each level sensor, made in the form of an adder and series-connected antennas, a polarizer, a coupler, a circulator and a vertical waveguide, with the second outputs of the coupler and a circulator connected to the inputs of the adder, the output of which is connected to the second one by polarization.
SU5026290 1992-01-16 1992-01-16 Level meter RU2010182C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5026290 RU2010182C1 (en) 1992-01-16 1992-01-16 Level meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5026290 RU2010182C1 (en) 1992-01-16 1992-01-16 Level meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2010182C1 true RU2010182C1 (en) 1994-03-30

Family

ID=21596375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5026290 RU2010182C1 (en) 1992-01-16 1992-01-16 Level meter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2010182C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599599C1 (en) * 2015-04-27 2016-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Method for remote measurement of deviation angle of object from horizontal position and device therefor
RU188750U1 (en) * 2018-12-29 2019-04-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет геосистем и технологий" (СГУГиТ) Automated water level gauge

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599599C1 (en) * 2015-04-27 2016-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Method for remote measurement of deviation angle of object from horizontal position and device therefor
RU188750U1 (en) * 2018-12-29 2019-04-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет геосистем и технологий" (СГУГиТ) Automated water level gauge

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4238795A (en) Microwave range measuring system for measuring the distance of an object
US2418538A (en) Measurement of distance by frequency-modulated carrier wave
US9134406B2 (en) Method and device for measuring a change in distance
GB655396A (en) Improvements in or relating to radio distance-measuring apparatus utilizing the doppler effect
RU2010182C1 (en) Level meter
US4050015A (en) Control of microwave generator-cavity resonator combinations for gas analyzer
US4426647A (en) Radar arrangement for measuring velocity of an object
EP0048170B1 (en) Radar ranging system
US2421785A (en) Electric altimeter
RU2415392C1 (en) Device for remote pressure measurement
SU921104A2 (en) Autocorrelation meter of parameters of pseudorandom phase-shift keying signals
SU1695140A1 (en) Device for measuring substance level
US2632161A (en) Frequency modulated radar system
SU1141354A1 (en) Frequency-modulated radio range finder
SU1693562A1 (en) Method of determining phase shift in phase-shift keying signal
SU659995A1 (en) Arrangement for measuring amplitude-frequency characteristics of microwave time-delay lines
RU2042144C1 (en) Device for measuring parameters of motion of object
SU892330A1 (en) Frequency deviation meter
SU824116A1 (en) Method and device for time scale referencing to time-setting signals with harmonic frequency modulation
SU890331A1 (en) Electric survey apparatus
SU1716465A1 (en) Device for geophysical electrical surveying
SU834557A1 (en) Device for forming frequency markers
SU752197A1 (en) Transformation coefficient meter
SU696621A1 (en) Autocorrelation meter of clock frequency of pseudorandom signals
SU866493A1 (en) Device for measuring coefficient of harmonics