RU2023989C1 - Time-pulse level indicator - Google Patents

Time-pulse level indicator Download PDF

Info

Publication number
RU2023989C1
RU2023989C1 SU5035155A RU2023989C1 RU 2023989 C1 RU2023989 C1 RU 2023989C1 SU 5035155 A SU5035155 A SU 5035155A RU 2023989 C1 RU2023989 C1 RU 2023989C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pulse
pulses
video
input
output
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ю.А. Скрипник
В.А. Балюбаш
В.Н. Замарашкина
Original Assignee
Санкт-Петербургский технологический институт холодильной промышленности
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 Санкт-Петербургский технологический институт холодильной промышленности filed Critical Санкт-Петербургский технологический институт холодильной промышленности
Priority to SU5035155 priority Critical patent/RU2023989C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2023989C1 publication Critical patent/RU2023989C1/en

Links

Images

Landscapes

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

Abstract

FIELD: measuring engineering. SUBSTANCE: level indicator has video pulse generator, unit for retuning frequency, pulse transformer, part of coaxial line with matching load, two diode, two pulse shapers, inventor, video pulse amplifier, unit for adding pulses, flip-flop, differential amplifier, integrator, and digital period meter. Primary winding of the pulse transformer is connected between the video pulse generator and part of coaxial line. The secondary winding with grounded middle point is connected with a cathode of first and anode of the second. The matching load is received within a tank. EFFECT: enhanced accuracy of measuring. 1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения уровня жидкостей на технологических объектах по времени задержки отраженных импульсов от поверхности контролируемой среды. The invention relates to measuring technique and can be used to measure the level of liquids at technological objects by the delay time of reflected pulses from the surface of a controlled environment.

Известен времяимпульсный уровнемер (см. Коган М.Г. Ближняя радиолокация. М. : Советское радио, 1973, с. 39), выполненный на основе импульсного радиолокатора, с помощью которого измеряется интервал времени между зондирующим и отраженным импульсами, который пропорционален расстоянию от приемопередающего устройства до границы раздела сред (воздух-жидкость). Для измерения уровня жидкости в технологическом объекте (резервуаре) излучатель и приемник импульсов монтируются на крыше резервуара и направляются на поверхность жидкости. Расстояние между приемопередающим блоком и поверхностью жидкости измеряется по времени задержки отраженных импульсов, которое определяется высотой заполнения резервуара. A time-pulse level meter is known (see Kogan MG. Near radar. M.: Sovetskoe radio, 1973, p. 39), made on the basis of a pulsed radar, which measures the time interval between the probe and reflected pulses, which is proportional to the distance from the transceiver devices to the interface of the media (air-liquid). To measure the liquid level in a technological object (tank), the emitter and the pulse receiver are mounted on the roof of the tank and sent to the surface of the liquid. The distance between the transceiver unit and the surface of the liquid is measured by the delay time of the reflected pulses, which is determined by the filling height of the tank.

Однако измеренное время задержки зависит от физических свойств среды распространения импульсов. Так как эти физические свойства изменяются из-за колебаний температуры, давления и т.п., то возникают большие погрешности в измерении уровня. However, the measured delay time depends on the physical properties of the pulse propagation medium. Since these physical properties change due to fluctuations in temperature, pressure, etc., large errors in level measurement occur.

Известен времяимпульсный уровнемер (см. Беннейт С.Л., Росс Д.Ф. Времяимпульсные электромагнитные процессы и их применение // ТИИЭР, 1978, т. 66, N 3, с. 35-37), содержащий генератор видеоимпульсов, линию поверхностной воды в виде одиночного проводника, подключенного через ответвитель и коаксиальный рупор к выходу генератора, и вычислительный блок (процессор), подключенный к выходу ответвителя. При этом однопроводная линия в тефлоновой обмотке доходит до дна резервуара. Known time-pulse level meter (see Benneith S.L., Ross D.F. Time-pulse electromagnetic processes and their application // TIIER, 1978, v. 66, N 3, pp. 35-37), containing a video pulse generator, a surface water line in the form of a single conductor connected through a coupler and a coaxial horn to the output of the generator, and a computing unit (processor) connected to the output of the coupler. In this case, a single-wire line in the Teflon winding reaches the bottom of the tank.

Зондирующие импульсы от генератора видеоимпульсов поступают на ответвитель, а также в коаксиальный рупор и в однопроводную длинную линию, покрытую диэлектрической оболочкой. Зондирующие импульсы, поступающие в процессор через ответвитель, служат в качестве опорных. Импульс, отраженный от поверхности жидкости, временная задержка которого определяется уровнем жидкости, является интервальным. По измеренному временному интервалу между опорным и интервальным импульсами вычисляется уровень жидкости в резервуаре. Импульсы, отраженные от края рупора и дна резервуара, создают импульсные помехи на выходе процессора через известное время после посылки зондирующего импульса, что позволяет их отделить от полезных импульсов, отраженных от поверхности жидкости. The probe pulses from the video pulse generator are fed to the coupler, as well as to the coaxial horn and to the single-wire long line covered with a dielectric sheath. The probe pulses entering the processor through the coupler serve as reference pulses. The pulse reflected from the surface of the liquid, the time delay of which is determined by the liquid level, is interval. Based on the measured time interval between the reference and interval pulses, the liquid level in the tank is calculated. The pulses reflected from the edge of the horn and the bottom of the tank create impulse noise at the processor output after a certain time after sending a probe pulse, which allows them to be separated from the useful pulses reflected from the surface of the liquid.

Однако влияние непостоянства окружающей среды на скорость распространения поверхностной волны значительно снижает точность измерения уровня. However, the influence of environmental variability on the speed of propagation of a surface wave significantly reduces the accuracy of level measurement.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является времяимпульсный уровнемер (см. Викторов В.А. и др. Радиоволновые измерения параметров технологических процессов. М.: Энергия, 1989, с. 98-99), содержащий генератор видеоимпульсов, к которому подключен отрезок двухпроводной длинной линии с согласованной нагрузкой, компаратор, соединенный через элемент задержки с управляющим входом генератора видеоимпульсов, и частотомер, подключенный к выходу генератора импульсов. The closest in technical essence to the proposed invention is a time-pulse level meter (see Viktorov V.A. et al. Radio wave measurements of technological process parameters. M: Energia, 1989, pp. 98-99), containing a video pulse generator to which a segment is connected two-wire long line with matched load, a comparator connected via a delay element to the control input of the video pulse generator, and a frequency meter connected to the output of the pulse generator.

Рециркуляция зондирующих импульсов путем использования отраженного импульса в качестве запускающего позволяет в режиме автосинхронизации генератора видеоимпульсов получить линейную зависимость периода повторения видеоимпульсов от измеряемого уровня. Recirculation of the probe pulses by using the reflected pulse as the trigger pulse allows in the auto-synchronization mode of the video pulse generator to obtain a linear dependence of the repetition period of the video pulses on the measured level.

Так как отрезок двухпроводной линии, например, коаксиального кабеля расположен над поверхностью контролируемой среды, точность измерения практически не зависит от физических свойств среды и их изменений. Однако известному способу присуща невысокая точность измерения, особенно малых значений уровня. Это объясняется тем, что период повторения Т видеоимпульсов определяется не только удвоенным временем задержки линии tлз, но и задержкой включения tзв генератора (Т = 2tлз + tзв). Время задержки при запуске генераторов коротких импульсов (например, на лавинных транзисторах) трудно сделать меньше 1 - 0,5 нс. В то же время, время задержки отрезка коаксиального кабеля длиной 0,5 - 1 м составляет величину порядка 7 - 10 нс. Если учесть, что задержка включения tзвзависит от температуры и других влияющих факторов, то погрешность измерения малых значений уровня из-за влияния tзв достигает 5-10%.Since a segment of a two-wire line, for example, a coaxial cable, is located above the surface of the controlled medium, the measurement accuracy is practically independent of the physical properties of the medium and their changes. However, the known method is characterized by a low measurement accuracy, especially of low level values. This is because the repetition period T of the video pulses is determined not only by the doubled delay time of the line t lz , but also by the turn-on delay of t sv generator (T = 2t lz + t sv ). The delay time when starting short pulse generators (for example, on avalanche transistors) is difficult to make less than 1 - 0.5 ns. At the same time, the delay time of a piece of coaxial cable with a length of 0.5 - 1 m is about 7 - 10 ns. If we consider that the turn-on delay t sv depends on temperature and other influencing factors, then the measurement error of small level values due to the influence of t sv reaches 5-10%.

При измерении больших значений уровня возникает погрешность из-за большого ослабления отраженного импульса. Включение усилителя видеоимпульсов на выходе формирователя запускающих генератор импульсов нежелательно из-за насыщения этого усилителя мощными зондирующими импульсами, посылаемыми в линию. Селекция зондирующих и отраженных импульсов в схеме генератора с рециркуляцией импульсов при изменении периода их повторения в широких пределах затруднена. When measuring large level values, an error occurs due to the large attenuation of the reflected pulse. Turning on the video pulse amplifier at the output of the shaper triggering the pulse generator is undesirable due to the saturation of this amplifier with powerful probing pulses sent to the line. Selection of probing and reflected pulses in the generator circuit with the recirculation of pulses when changing the repetition period over a wide range is difficult.

Цель изобретения - создание высокочастотного времяимпульсного уровнемера, позволяющего измерять уровень жидкостей в резервуарах в широких пределах за счет автоматической перестройки периода повторения видеоимпульсов и раздельного преобразования зондирующих и отраженных импульсов. The purpose of the invention is the creation of a high-frequency time-pulse level meter, which allows to measure the level of liquids in tanks in a wide range due to the automatic adjustment of the repetition period of video pulses and separate conversion of probing and reflected pulses.

Цель достигается тем, что в схему времяимпульсного уровнемера, содержащего генератор видеоимпульсов с блоком перестройки частоты, к которому подключен отрезок коаксиальной линии с согласованной нагрузкой, размещенный в резервуаре с контролируемым уровнем жидкости, формирователь импульсов, инвертор, триггер и цифровой периодомер, введены интегратор, дифференциальный усилитель, блок сложения импульсов, второй формирователь импульсов, усилитель видеоимпульсов, два диода и импульсный трансформатор, первичная обмотка которого включена между выходом генератора видеоимпульсов и входом отрезка коаксиальной линии, вторичная обмотка с заземленной средней точкой соединена с диодами противоположной полярности, выход одного из которых через первый формирователь импульсов и инвертор соединен с одним входом блока сложения импульсов, выход другого диода через усилитель видеоимпульсов и второй формирователь импульсов соединен с другим входом блока сложения импульсов, выход которого соединен со счетным входом триггера, выходы которого соединены с входами дифференциального усилителя, выход которого через интегратор подключен к управляющему входу блока перестройки частоты генератора видеоимпульсов. The goal is achieved by the fact that in the circuit of a time-pulse level meter containing a video pulse generator with a frequency adjustment unit, to which a segment of a coaxial line with a matched load is connected, located in a tank with a controlled liquid level, a pulse shaper, an inverter, a trigger and a digital periodometer, an integrator, differential an amplifier, a pulse addition unit, a second pulse shaper, a video pulse amplifier, two diodes and a pulse transformer, the primary winding of which is turned on Between the output of the video pulse generator and the input of the coaxial line segment, the secondary winding with a grounded midpoint is connected to diodes of opposite polarity, the output of one of which is connected to one input of the pulse addition unit through the first pulse shaper and the inverter, the output of the other diode through the video pulse amplifier and the second pulse shaper connected to another input of the pulse addition block, the output of which is connected to the counting input of the trigger, the outputs of which are connected to the inputs of the differential ilitelya whose output is connected via an integrator to the control input of the video pulses of the oscillator frequency adjustment.

Включение импульсного трансформатора с двумя диодами противоположной полярности во вторичной обмотке позволяет разделить зондирующие и отраженные видеоимпульсы и тем самым усиливать только отраженные импульсы. Переключение триггера однополярными импульсами от двух формирователей импульсов через блок сложения импульсов позволяет преобразовать время задержки импульсов в коаксиальной линии в длительность прямоугольных импульсов на выходах триггера. С помощью дифференциального усилителя и интегратора формируется управляющий сигнал, пропорциональный разности длительности и паузы последовательности прямоугольных импульсов триггера. Подключение выхода интегратора к блоку перестройки частоты генератора видеоимпульсов позволяет автоматически уравнивать длительности импульсов и пауз и обеспечивает линейную зависимость между периодом повторения видеоимпульсов и уровнем контролируемой жидкости в резервуаре. The inclusion of a pulse transformer with two diodes of opposite polarity in the secondary winding allows you to separate the probing and reflected video pulses and thereby amplify only the reflected pulses. Switching the trigger with unipolar pulses from two pulse shapers through the pulse addition unit allows you to convert the delay time of the pulses in the coaxial line into the duration of the rectangular pulses at the outputs of the trigger. Using a differential amplifier and integrator, a control signal is generated proportional to the difference in duration and pause of the sequence of rectangular pulses of the trigger. Connecting the integrator output to the frequency adjustment unit of the video pulse generator allows you to automatically equalize the duration of the pulses and pauses and provides a linear relationship between the repetition period of the video pulses and the level of the monitored liquid in the tank.

На чертеже показана схема времяимпульсного уровнемера. The drawing shows a diagram of a time-pulse level meter.

Уровнемер содержит генератор 1 видеоимпульсов с блоком 2 перестройки частоты их следования, импульсный трансформатор 3, отрезок 4 коаксиальной линии, состоящий из входной изоляционной шайбы 5, металлического стержня 6, выходной проводящей шайбы 7, оболочки-трубы 8, соединенной с резервуаром 9, заполненным контролируемой жидкостью, диоды 10 и 11, первый формирователь 12 коротких импульсов, инвертор 13, усилитель 14 видеоимпульсов, второй формирователь 15 коротких импульсов, блок 16 сложения импульсов, триггер 17, дифференциальный усилитель 18, интегратор 19 и цифровой периодомер 20. The level gauge contains a video pulse generator 1 with a frequency tuning unit 2, a pulse transformer 3, a segment of a coaxial line 4, consisting of an input insulating washer 5, a metal rod 6, an output conductive washer 7, a pipe shell 8 connected to a reservoir 9 filled with a controlled liquid, diodes 10 and 11, the first driver 12 short pulses, the inverter 13, the amplifier 14 video pulses, the second driver 15 short pulses, the block 16 addition of pulses, trigger 17, the differential amplifier 18, integrate OP 19 and digital periodometer 20.

Выход генератора 1 через трансформатор 3 соединен со стержнем 6, окруженным оболочкой-трубой 8 и изолированным от входного конца трубы изоляционной шайбой 5 и соединенным с выходом трубы проводящей шайбы 7 с сопротивлением, равным волновому сопротивлению линии 4. Средняя точка вторичной обмотки трансформатора 3 заземлена. Один конец обмотки через диод 10, формирователь 12 импульсов 12 импульсов и инвертор 13 соединен с одним входом блока 16 сложения импульсов. Другой конец обмотки трансформатора через диод 11, усилитель 14 и формирователь 15 импульсов соединен с другим входом блока 16 сложения импульсов. Выход блока 16 сложения соединен со счетным входом триггера 17, выходы которого соединены с входом дифференциального усилителя 18, выход которого через интегратор 19 подключен к управляющему входу блока 2 перестройки частоты генератора 1. К выходу формирователя 12 импульсов подключен также цифровой периодомер 20. The output of the generator 1 through a transformer 3 is connected to a rod 6, surrounded by a sheath-pipe 8 and insulated by an insulating washer 5 and connected to the pipe outlet by a conductor washer 7 with a resistance equal to the wave impedance of line 4. The middle point of the secondary winding of the transformer 3 is grounded. One end of the winding through the diode 10, the pulse shaper 12 of the pulses 12 and the inverter 13 is connected to one input of the pulse addition unit 16. The other end of the transformer winding through the diode 11, the amplifier 14 and the pulse shaper 15 is connected to the other input of the pulse addition unit 16. The output of the addition unit 16 is connected to the counting input of the trigger 17, the outputs of which are connected to the input of the differential amplifier 18, the output of which through the integrator 19 is connected to the control input of the frequency adjustment unit 2 of the generator 1. A digital periodometer 20 is also connected to the output of the pulse shaper 12.

Времяимпульсный уровнемер работает следующим образом. Time-pulse level meter works as follows.

Видеоимпульсы генератора 1, следующие с периодом повторения Т, зондируют отрезок коаксиальной линии 4 с согласованной нагрузкой на конце. В трубе 8, присоединенной к резервуару 9, уровень жидкости меняется при изменении уровня этой жидкости в резервуаре. В соответствии с этим изменяется расстояние от входа коаксиальной линии 4 до границы раздела двух сред (воздух-жидкость), от которой отражаются зондирующие импульсы. The video pulses of the generator 1, following with a repetition period T, probe a segment of the coaxial line 4 with a matched load at the end. In the pipe 8 connected to the tank 9, the liquid level changes with a change in the level of this liquid in the tank. In accordance with this, the distance from the entrance of the coaxial line 4 to the interface between two media (air-liquid), from which the probe pulses are reflected, changes.

Мощные зондирующие импульсы, трансформируемые во вторичной обмотке трансформатора 3, через открытый для них диод 10 поступают на формирователь 12, где преобразуется в короткие импульсы. С помощью инвертора 13 эти импульсы изменяют свою полярность на противоположную и поступают на один вход блока 16 сложения (схемы ИЛИ). Powerful probe pulses, transformed in the secondary winding of the transformer 3, through the open diode 10 for them are supplied to the shaper 12, where it is converted into short pulses. Using the inverter 13, these pulses change their polarity to the opposite and are fed to one input of the addition unit 16 (OR circuit).

Одновременно зондирующие импульсы запирают диод 11 и тем самым невозбуждают усилитель 14. At the same time, the probe pulses block the diode 11 and thereby excite the amplifier 14.

Отраженные от границы раздела сред импульсы, ослабленные по мощности на выходной обмотке трансформатора 3, имеют по отношению к зондирующим противоположную полярность, поэтому они проходят через диод 11 и поступают на усилитель 14. The pulses reflected from the medium interface, weakened by power at the output winding of the transformer 3, have the opposite polarity with respect to the probes, therefore they pass through the diode 11 and enter the amplifier 14.

Из усиленных импульсов формирователем 15 создаются короткие импульсы, которые поступают на другой вход блока 16 сложения импульсов. В результате сложения импульсов на выходе блока 16 формируется последовательность однополярных импульсов, разделенных временным интервалом, равным двойному времени 2tз прохождения импульсов до границы раздела сред, т.е. поверхности контролируемой жидкости в коаксиальной линии 4.From the amplified pulses by the shaper 15, short pulses are created, which are fed to the other input of the pulse addition unit 16. As a result of addition of pulses at the output of block 16 is formed by a sequence of unipolar pulses separated by a time interval equal to 2t double time of passing pulse to the media interface, i.e. surfaces of the controlled fluid in a coaxial line 4.

Под действием коротких импульсов триггер 17 периодически переключается. При этом на выходах триггера формируются противофазные последовательности прямоугольных импульсов. В одной последовательности импульсов длительность прямоугольных импульсов ΔtI u = 2tз, а пауз ΔtI из = Т - 2tз, где Т - период повторения импульсов. В противофазной последовательности длительность прямоугольных импульсов ΔtII и = Т - 2tз, а длительность пауз - ΔtII из = 2tз.
На выходе дифференциального усилителя 18 благодаря усилению разности импульсных напряжений, воздействующих на входы усилителя, формируется непрерывная последовательность разнополярных импульсов с длительностями, равными соответственно длительностям импульсов ΔtI и и ΔtII и противофазных последовательностей импульсов. Интегратор 19 заряжается до напряжения, пропорционального разности длительностей положительных и отрицательных импульсов (Uи=K

Figure 00000001
t
Figure 00000002
-Δt
Figure 00000003
dt , где K - коэффициент пропорциональности, определяемый параметрами интегратора). Под действием возрастающего напряжения интегратора 19 перестраивается блок 2 генератора 1, изменяя период Т повторения зондирующих видеоимпульсов. В результате этого изменяют длительность пауз ΔtI из и импульсов Δtи II в последовательности прямоугольных импульсов на выходах триггера 17 при сохранении длительности импульсов Δ tI и и пауз Δ tII из, которые определяются временем задержки отраженных видеоимпульсов. Процесс автоматического регулирования периода Т повторения импульсов длится до тех пор, пока не уравняется длительность импульсов и пауз в последовательности импульсов на выходе триггера 17. При этом уравниваются длительности положительных и отрицательных импульсов на выходе дифференциального усилителя 18 и заряд интегратора 19 прекращается. Установившееся значение периода Т повторения видеоимпульсов измеряется цифровым периодомером 20.Under the action of short pulses, the trigger 17 periodically switches. In this case, antiphase sequences of rectangular pulses are formed at the trigger outputs. In one sequence of pulses, the duration of rectangular pulses is Δt I u = 2t s , and pauses Δt I of = T - 2t s , where T is the pulse repetition period. In an antiphase sequence, the duration of rectangular pulses is Δt II and = T - 2t s , and the duration of pauses is Δt II of = 2t s.
At the output of the differential amplifier 18 due to increased difference in voltage impulse acting on amplifier inputs, formed continuous sequence of bipolar pulses with durations equal pulse durations respectively and Δt I and Δt II and antiphase pulse sequences. The integrator 19 is charged to a voltage proportional to the difference in the durations of positive and negative pulses (U and = K
Figure 00000001
t
Figure 00000002
-Δt
Figure 00000003
dt, where K is the proportionality coefficient determined by the integrator parameters). Under the action of the increasing voltage of the integrator 19, the block 2 of the generator 1 is reconstructed, changing the repetition period T of the probe video pulses. As a result of this, the duration of the pauses Δt I of and the pulses Δt and II in the sequence of rectangular pulses at the outputs of the trigger 17 is changed while maintaining the duration of the pulses Δ t I and and the pauses Δ t II of , which are determined by the delay time of the reflected video pulses. The process of automatic control of the pulse repetition period T lasts until the duration of the pulses and pauses in the sequence of pulses at the output of the trigger 17 is equalized. In this case, the durations of positive and negative pulses at the output of the differential amplifier 18 are equalized and the charge of the integrator 19 is stopped. The steady-state value of the repetition period T of the video pulses is measured by a digital periodometer 20.

При достижении равенства длительности импульсов и пауз в последовательности прямоугольных импульсов получаем
2tз = Т - 2tз, откуда следует, что время задержки
tз = 0,25 Т.
Upon reaching the equality of the duration of pulses and pauses in a sequence of rectangular pulses, we obtain
2t s = T - 2t s , whence it follows that the delay time
t s = 0.25 T.

В процессе измерения уровня в пределах от hmin до hmaх время задержки изменяется в пределах

Figure 00000004
< tз <
Figure 00000005
,
где Vф - фазовая скорость распространения электромагнитной волны в коаксиальной линии.In the process of measuring the level in the range from h min to h max the delay time varies within
Figure 00000004
<t s <
Figure 00000005
,
where V f - phase velocity of the electromagnetic wave in the coaxial line.

Оценим временные задержки tз для реальных изменений уровня жидкости в резервуарах. Считая Vф = C (cкорость света), получаем
tз = 6,7 h, нс, где h - уровень жидкости, м.
Let us estimate the time delays t s for real changes in the liquid level in the tanks. Assuming V f = C (speed of light), we obtain
t s = 6.7 h, ns, where h is the liquid level, m.

Для значений h = 1,5 - 9 м будем иметь tз ≈ 10 - 60 нс.For values of h = 1.5 - 9 m, we will have t s ≈ 10 - 60 ns.

При импульсных измерениях уровня в отрезках линии целесообразно применять зондирующие импульсы малой длительности, например 2-3 нc, что обусловлено полученными также весьма малыми значениями tз. Период повторения зондирующих импульсов при измерении уровня в пределах 1,5-9 м составит
Т = 4tз = 4 (10 - 60) = 40 - 240 нс, что соответствует частоте следования видеоимпульсов
F = 1/Т = (25 - 4,2) МГц.
When measurement of pulse lengths in the line level appropriate to apply sounding pulses of short duration, e.g. 2-3 ns, due obtained is also very small values of t. The repetition period of the probe pulses when measuring the level in the range of 1.5-9 m will be
T = 4t s = 4 (10 - 60) = 40 - 240 ns, which corresponds to the frequency of the video pulses
F = 1 / T = (25 - 4.2) MHz.

При этом неконтролируемая задержка в запуске генератора видеоимпульсов отсутствует. In this case, there is no uncontrolled delay in starting the video pulse generator.

Предложенный уровнемер можно использовать как для измерения уровней диэлектрических жидкостей (масло, керосин, спирт и т.п.), так и проводящих жидкостей (растворы солей, кислоты, щелочи и т.п.). В последнем случае проводящий стержень 6 защищают диэлектрическим покрытием. Поскольку отрезок коаксиальной линии расположен над поверхностью жидкой среды, то результат измерения уровня не зависит от физических свойств жидкости и их изменений от температуры, плотности, давления и т.п. The proposed level gauge can be used both for measuring the levels of dielectric liquids (oil, kerosene, alcohol, etc.) and conductive liquids (solutions of salts, acids, alkalis, etc.). In the latter case, the conductive rod 6 is protected by a dielectric coating. Since the segment of the coaxial line is located above the surface of the liquid medium, the level measurement result does not depend on the physical properties of the liquid and their changes on temperature, density, pressure, etc.

Claims (1)

ВРЕМЯИМПУЛЬСНЫЙ УРОВНЕМЕР, содержащий генератор видеоимпульсов, подключенный к блоку перестройки частоты и отрезку коаксиальной линии с согласующей нагрузкой, выполненной с возможностью установки в резервуаре, первый формирователь импульсов, инвертор, триггер и цифровой периодометр, отличающийся тем, что в него введены первый диод, дифференциальный усилитель, интегратор, последовательно соединенные второй диод, усилитель видеоимпульсов, второй формирователь импульсов, блок сложения импульсов и импульсной трансформатор, первичная обмотка которого включена между генератором видеоимпульсов и отрезком коаксиальной линии, а вторичная обмотка импульсного трансформатора выполнена с заземленной средней точкой и соединена с анодом первого диода и катодом второго диода, анод которого подключен к входу первого формирователя импульсов, выход которого подключен к входу цифрового периодометра и через инвертор к входу блока сложения импульсов, выход которого соединен со счетным входом триггера, прямой и инверсный выходы которого подключены соответственно к инверсному и прямому входам дифференциального усилителя, выход которого соединен с входом интегратора, выход которого подключен к второму входу блока перестройки частоты. TIME-PULSE LEVEL MEASURER containing a video pulse generator connected to a frequency tuning unit and a coaxial line segment with matching load configured to be installed in a tank, a first pulse shaper, an inverter, a trigger, and a digital periodometer, characterized in that the first diode and a differential amplifier are inserted into it , an integrator, a second diode connected in series, a video pulse amplifier, a second pulse shaper, a pulse addition unit and a pulse transformer, the primary a coil of which is connected between the video pulse generator and the coaxial line segment, and the secondary winding of the pulse transformer is made with a grounded midpoint and connected to the anode of the first diode and the cathode of the second diode, the anode of which is connected to the input of the first pulse shaper, the output of which is connected to the input of the digital periodometer and through the inverter to the input of the pulse addition block, the output of which is connected to the counting input of the trigger, the direct and inverse outputs of which are connected respectively to the inverse and direct the inputs of the differential amplifier, the output of which is connected to the input of the integrator, the output of which is connected to the second input of the frequency tuning block.
SU5035155 1992-03-31 1992-03-31 Time-pulse level indicator RU2023989C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5035155 RU2023989C1 (en) 1992-03-31 1992-03-31 Time-pulse level indicator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5035155 RU2023989C1 (en) 1992-03-31 1992-03-31 Time-pulse level indicator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2023989C1 true RU2023989C1 (en) 1994-11-30

Family

ID=21600748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5035155 RU2023989C1 (en) 1992-03-31 1992-03-31 Time-pulse level indicator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2023989C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491518C1 (en) * 2012-02-27 2013-08-27 Общество с ограниченной ответственностью Инженерный центр "Энергопрогресс" Meter of level and interface of two products
RU2582894C2 (en) * 2011-09-27 2016-04-27 Роузмаунт Танк Радар Аб Radar measurement of level with determination of surface displacement
RU2620780C1 (en) * 2016-05-10 2017-05-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Method for determining interface position between components of three-component medium in container
RU2652261C2 (en) * 2013-03-12 2018-04-27 Роузмаунт Танк Радар Аб Radar level gauging with signal division

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Викторов В.А. и др. Радиоволновые измерения параметров технологических процессов. М.:Энергия, 1989, с.98-99. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2582894C2 (en) * 2011-09-27 2016-04-27 Роузмаунт Танк Радар Аб Radar measurement of level with determination of surface displacement
RU2491518C1 (en) * 2012-02-27 2013-08-27 Общество с ограниченной ответственностью Инженерный центр "Энергопрогресс" Meter of level and interface of two products
RU2652261C2 (en) * 2013-03-12 2018-04-27 Роузмаунт Танк Радар Аб Radar level gauging with signal division
RU2620780C1 (en) * 2016-05-10 2017-05-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Method for determining interface position between components of three-component medium in container

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6831594B2 (en) Guided waver radar level transmitter
US3853005A (en) Interface measuring apparatus
US6229476B1 (en) Liquid level meter
KR100391928B1 (en) An electronic multi-purpose sensor for drtermining the surface level of a material and a method for determining the surface level
US4070917A (en) Ultrasonic pulse-echo thickness and velocity measuring method
US3995212A (en) Apparatus and method for sensing a liquid with a single wire transmission line
US4489601A (en) Apparatus and method of measuring the level of a liquid
CN203848908U (en) Radar level meter system
Webster A pulsed ultrasonic distance measurement system based upon phase digitizing
CN107407587B (en) Level measurement using correlation between pairs of auxiliary reference signals
US3715709A (en) Sing-around velocimeter
US6644114B1 (en) Direct PWM reflectometer
EP0799428A1 (en) An impulse radar with swept range gate
RU2389982C1 (en) Method of compensating for errors in ultrasonic level gauge measurements
RU2023989C1 (en) Time-pulse level indicator
RU2389981C1 (en) Method of compensating for errors in ultrasonic level gauge measurements
US3423992A (en) Ultrasonic apparatus for measuring thickness or distances
CA2290266A1 (en) Liquid level meter
Weiß et al. A novel method of determining the permittivity of liquids
JP3198904B2 (en) Conductor length measuring device and level measuring device
US9121942B2 (en) Guided wave radar delay lock loop circuit
RU2176382C1 (en) Radar pulse recirculation level indicator
CN111609901B (en) High-precision short-distance ultrasonic liquid level measuring device
SU396562A1 (en) ULTRASONIC LEVEL INDICATOR
SU930169A1 (en) Method of location of communication line damage