RU2205372C1 - Резонансный сигнализатор уровня - Google Patents
Резонансный сигнализатор уровня Download PDFInfo
- Publication number
- RU2205372C1 RU2205372C1 RU2001131226/28A RU2001131226A RU2205372C1 RU 2205372 C1 RU2205372 C1 RU 2205372C1 RU 2001131226/28 A RU2001131226/28 A RU 2001131226/28A RU 2001131226 A RU2001131226 A RU 2001131226A RU 2205372 C1 RU2205372 C1 RU 2205372C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- detector
- output
- amplifier
- comparators
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике контроля уровня жидких сред и может быть применено в нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности. Устройство содержит накладной пьезоэлектрический преобразователь, первый и второй детекторы, согласующий трансформатор, генератор качающейся частоты, радиочастотный кабель, разделительный конденсатор, усилитель, первый и второй компараторы, источники опорных напряжений противоположной полярности и индикаторный блок. Пьезоэлектрический преобразователь акустически связан с внешней поверхностью резервуара. Первый детектор, согласующий трансформатор и пьезоэлектрический преобразователь подключены параллельно. Согласующий трансформатор соединен с помощью радиочастотного кабеля с генератором качающейся частоты и вторым детектором. Между выходом второго детектора и входом усилителя включен разделительный конденсатор. Выход усилителя подключен к входам первого и второго компараторов. Вторые входы первого и второго компараторов соединены с источниками опорных напряжений противоположной полярности. Выходы компараторов подключены к индикаторному блоку. Технический результат состоит в расширении температурного диапазона сигнализации уровня жидкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к технике контроля уровня жидких сред и может найти применение в нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности.
Известны сигнализаторы уровня, содержащие преобразователи, излучающие ультразвуковые колебания, принимающие и преобразующие их величину в постоянное напряжение, которое изменяется в зависимости от наличия или отсутствия жидкости на уровне установки преобразователя (см.авторское свидетельство СССР 987399, кл. G 01 F 23/28, 1982 г.; авторское свидетельство СССР 1397837, кл. G 01 F 23/28, 1988 г.).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ультразвуковой сигнализатор уровня по заявке 99127798/28 (029235), содержащий накладной пьезоэлектрический преобразователь с параллельно включенными первым детектором и согласующим трансформатором, соединительный кабель, генератор, управляемый напряжением, второй детектор, сумматор-усилитель, блок индикации и релейный блок.
Недостатком известного устройства является сохраняющаяся зависимость показаний сигнализатора от температуры как окружающей среды, так и контролируемой жидкости. Зондирование на переменной частоте компенсирует температурные изменения скорости звука в стенке резервуара, но температурные изменения свойств акустического контакта, а также электрических параметров радиоэлементов в датчике приводят к "плаванию" постоянного напряжения, поступающего с датчика на вход усилителя. При больших температурных перепадах это может привести к ложному срабатыванию сигнализатора.
Цель изобретения - расширение температурного диапазона сигнализации уровня жидкости.
Поставленная цель достигается том, что между выходом второго детектора и входом усилителя включен разделительный конденсатор, а выход усилителя подключен к входам первого и второго компараторов, вторые входы которых соединены с источниками опорных напряжений противоположной полярности, а выходы компараторов подключены к индикаторному блоку, который содержит триггер, соединенный по установочному входу с выходом первого компаратора, а по сбросовому входу - с выходом второго компаратора, причем триггер связан также со схемой предварительной установки, схемой индикации и релейной схемой.
На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства. Сигнализатор содержит пьезоэлектрический преобразователь 1, акустически связанный со стенкой резервуара, параллельно которому включены первый детектор 2 и согласующий трансформатор 3, связанный через первый разделительный конденсатор С1 с радиочастотным кабелем 4, центральная жила которого гальванически соединена с выходом первого детектора, а другой конец радиочастотного кабеля связан через второй разделительный конденсатор С2 с генератором качающейся частоты 5, а центральная жила гальванически соединена со входом второго детектора 6, выход которого через третий разделительный конденсатор С3 подключен ко входу усилителя 7, связанного с первыми входами компараторов 8 и 9, вторые входы которых подключены к источникам опорных напряжений противоположной полярности. Выходы компараторов соединены с индикаторным блоком 10, содержащим триггер 11, связанный по установочному входу с выходом первого компаратора, а по сбросовому - с выходом второго компаратора. Триггер соединен также со схемой предварительной установки 12, схемой индикации 13 и релейной схемой 14.
Сигнализатор работает следующим образом. После включения питания начинает работать генератор качающейся частоты 5, центральная частота которого соответствует резонансу стенки, когда в толщине стенки укладывается целое число полуволн акустических колебаний. При этом условие в контуре, состоящем из вторичной обмотки согласующего трансформатора 3 и емкости пьезоэлемента, амплитуда колебаний максимально зависят от наличия или отсутствия жидкости за стенкой резервуара. На выходе первого детектора формируется постоянное напряжение, соответствующее амплитуде колебаний в контуре. Это напряжение выделяется вторым детектором 6 на другом конце радиочастотного кабеля 4 и через разделительный конденсатор С3 подается на вход усилителя 7. Постоянная времени дифференцирующей цепи С3, входное сопротивление усилителя выбирается соответствующей процессу изменения уровня жидкости в резервуаре. Отрицательные перепады напряжения на выходе усилителя 7 соответствуют появлению жидкости на уровне установки датчика, а положительные - пропаданию.
Таким образом, срабатывание компаратора 8, устанавливающее триггер 11 в "1", соответствует подъему жидкости, а срабатывание компаратора 9, сбрасывающие триггер 11 в "0", соответствует опусканию жидкости. Предварительно триггер 11 устанавливается в состояние, соответствующее реальному положению жидкости, с помощью схемы предварительной установки 12. Но это может и не потребоваться, т.к. после однократного прохождения жидкостью места установки датчика триггер 11 сам установится в нужное состояние.
Предлагаемое техническое решение выгодно отличается от прототипа практически полным отсутствием зависимости показаний сигнализатора от температуры.
Claims (2)
1. Резонансный сигнализатор уровня, содержащий накладной пьезоэлектрический преобразователь, акустически связанный с внешней поверхностью резервуара, с параллельно подключенными первым детектором и согласующим трансформатором, соединенным с помощью радиочастотного кабеля с генератором качающейся частоты и вторым детектором, отличающийся тем, что между выходом второго детектора и входом усилителя включен разделительный конденсатор, а выход усилителя подключен к входам первого и второго компараторов, вторые входы которых соединены с источниками опорных напряжений противоположной полярности, а выходы компараторов подключены к индикаторному блоку.
2. Сигнализатор по п. 1, отличающийся тем, что индикаторный блок содержит триггер, соединенный по установочному входу с выходом первого компаратора, а по сбросовому - с выходом второго компаратора, причем триггер связан также со схемой предварительной установки, схемой индикации и релейной схемой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001131226/28A RU2205372C1 (ru) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | Резонансный сигнализатор уровня |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001131226/28A RU2205372C1 (ru) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | Резонансный сигнализатор уровня |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2205372C1 true RU2205372C1 (ru) | 2003-05-27 |
Family
ID=20254367
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001131226/28A RU2205372C1 (ru) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | Резонансный сигнализатор уровня |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2205372C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014113470A1 (de) | 2014-09-18 | 2016-03-24 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Elektrogerät mit einem mit Isolieröl gefüllten Gehäuse sowie Messgerät und Verfahren zum Überwachen eines solchen Elektrogeräts |
-
2001
- 2001-11-19 RU RU2001131226/28A patent/RU2205372C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014113470A1 (de) | 2014-09-18 | 2016-03-24 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Elektrogerät mit einem mit Isolieröl gefüllten Gehäuse sowie Messgerät und Verfahren zum Überwachen eines solchen Elektrogeräts |
US10429229B2 (en) | 2014-09-18 | 2019-10-01 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Electrical device with a housing holding insulation oil and a sensor and method of monitoring the device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6412354B1 (en) | Vibrational forced mode fluid property monitor and method | |
CA2187839A1 (en) | Device for Monitoring a Predetermined Level of a Liquid in a Container | |
US5966983A (en) | Assembly for sensing and/or monitoring a predetermined level in a vessel | |
GB2236591A (en) | Vibrating element apparatus for fluid density and/or viscosity determination | |
WO1999014562A1 (fr) | Capteur a ultrasons permettant de mesurer le niveau d'un liquide | |
WO2011049601A2 (en) | Piezoelectric coagulation sensors | |
SE0002667D0 (sv) | Active acoustic spectroscopy | |
RU2205372C1 (ru) | Резонансный сигнализатор уровня | |
KR0160487B1 (ko) | 카셋트식 가스 봄베의 잔량 검지 방법 및 그 장치 | |
NZ739314A (en) | Method and device for measuring volume of contents of a vessel or pipe using circuit oscillator | |
KR840006070A (ko) | 습기측정장치 및 그 방법 | |
US5943294A (en) | Level detector for fluent material | |
WO1992003723A1 (en) | Method and device for determining physical state parameters of a medium | |
US5128656A (en) | Level detecting method and its apparatus | |
RU163845U1 (ru) | Устройство для исследования кавитационной прочности материалов | |
JP3874661B2 (ja) | 水位検知システム及び水位検知方法 | |
RU2377506C1 (ru) | Устройство для измерения уровня жидкости | |
RU2178152C2 (ru) | Ультразвуковой сигнализатор уровня | |
KR20020034571A (ko) | 이중주파수 초음파 음향센서를 이용한 슬러지 두께측정방법 및 그 장치 | |
SU1278593A1 (ru) | Сигнализатор предельного уровн жидкости | |
GB2351805A (en) | Level detector for fluent material | |
RU2808712C1 (ru) | Сигнализатор уровня | |
RU2078339C1 (ru) | Импульсный импедансный способ дефектоскопии объектов | |
RU2206069C2 (ru) | Накладной датчик уровня жидкости | |
RU80011U1 (ru) | Акустический газоанализатор |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091120 |