RU46576U1 - Датчик уровня жидкости для бака транспортного средства - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области дистанционного контроля уровня жидкости, преимущественно нефтепродуктов, в баке транспортного средства. Датчик уровня жидкости для бака транспортного средства содержит поплавок, установленный в нем магнит, нижний и верхний ограничители хода поплавка, вертикальную направляющую трубу, внутри которой расположены герконы, и электросоединитель. Новым, согласно полезной модели, является то, что в направляющую трубу введен элемент, на котором установлены герконы, сгруппированные в функциональные узлы, каждый из которых состоит из двух цепей и имеет последовательно-параллельную схему соединения герконов, причем в каждой цепи и по крайней мере в одном из узлов герконы установлены на одинаковой высоте. При выполнении элемента в виде стержня крестообразного сечения, в его пазах установлено по одному геркону каждого узла, с возможностью отдельного перемещения по стержню и фиксации на нем. На поплавке установлено не менее двух вертикально ориентированных стержневых магнитов и по крайней мере в одном функциональном узле выполняется условие (l<L), где l - взаимное смещение по высоте параллельно соединенных между собой цепей герконов, L - длина зоны взаимодействия поплавка с герконом. При этом n≥(m+2), где n - число входов электросоединителя, m - число функциональных узлов, а общий вход функциональных узлов соединен не менее, чем с двумя входами электросоединителя.

Расширена область применения, повышена объективность контроля уровня жидкости.

Description

Полезная модель относится к области дистанционного контроля уровня жидкости, преимущественно нефтепродуктов, в баке транспортного средства с использованием дискретного метода.

Известен датчик уровня жидкости со свободным поплавком (К.И.Харазов. Устройства автоматики с магнитоуправляемыми контактами. М.: Энергоатомиздат, 1990 с.215-216). В резервуаре с жидкостью установлена вертикальная труба, по которой свободно перемещается поплавок с магнитом. Внутри трубы размещен геркон или группа горкомов. При перемещении поплавка с магнитом происходит включение геркона.

Данный датчик прост в реализации, но имеет существенный недостаток. При выходе поплавка с магнитом из взаимодействия с герконом, полученная информация об уровне жидкости неоднозначна, то есть не позволяет определенно судить о положении уровня жидкости, когда он находится в промежутке между горкомами.

Этим же недостатком обладает датчик уровня жидкости с гибким стержнем, закрепленным внутри направляющей трубы и на котором установлены герконы (патент РФ на полезную модель №26847, кл. G 01 F 23/62).

Известный датчик уровня жидкости, в котором для устранения указанного недостатка внутри направляющей трубы дискретно по всей высоте расположены герконы, снабженные плоскими магнитопроводами, протяженными на высоту шага дискретности и установленными с зазором (авт. свид. №1675686, кл. G 01 F 23/62, 23/74), отличается сложностью и недостаточной надежностью.

При работе известных датчиков уровня жидкости в баке транспортного средства выявляется также неоднозначность, которая сказывается при недостатке или отсутствии жидкости в баке. В их устройстве информация о нижнем положении поплавка выдается следующим способом: в датчике с гибким стержнем - от нижнего геркона, установленного с возможностью выдачи сигнала «включено», а в датчике с магнитопроводами - аналогичной информацией является

отсутствие сигнала, обусловленное тем, что магнит поплавка в нижнем положении расположен от крайнего магнитопровода на расстоянии одного шага дискретности. Тем не менее, при работе датчиков в баке транспортного средства, в условиях механических нагрузок типа вибрации и тряски, влияющих на поплавок и способных вызвать его отрыв от нижнего ограничителя, возрастает вероятность периодического ложного выключения нижнего сигнала в первом случае и ложного включения его во втором, вследствие чего уже при выработанной жидкости датчик может продолжать периодически выдавать ложную информацию о наличии ее определенного запаса. Кроме того, вертикально намагниченный кольцевой магнит, установленный в поплавке датчиков, имеет преобладание диаметрального размера над толщиной и характеристику магнитного поля со значительной крутизной в зоне максимума. Достаточно небольшого поднятия или опускания магнита от положения максимального взаимодействия с герконом, как магнитный поток через его зазор резко уменьшается. Поэтому, кольцевой магнит обеспечивает лишь короткую зону взаимодействия поплавка с герконом и, соответственно - малую зону устойчивой выдачи нижнего сигнала. Вследствие указанного, в случае отрыва поплавка от ограничителя под влиянием механических нагрузок, дополнительно возрастает вероятность выхода его за пределы зоны устойчивого сигнала.

Применение известных датчиков в баке транспортного средства ограничено также тем, что применяемые в них герконы, широко используемые в автоматике и содержащие в качестве одного из основных жестких элементов своей конструкции стеклянный корпус, имеют предел механической прочности невысокий и, как правило, наименьший по сравнению с прочими элементами датчика. Это не обеспечивает достаточно высокой надежности работы известных датчиков, в схеме которых предусмотрена выдача каждым из герконов отдельного сигнала, и где отказ одного геркона приводит к неисправности уровнемера в целом.

Наиболее близким, принятым за прототип, является датчик уровня жидкости для маломерного судна (патент US 5103673 кл. G 01 F 23/74). Указанный датчик уровня жидкости предназначен для работы в топливном баке маломерного плавучего средства. При изменении уровня жидкости соответствующий из поплавков с установленным на нем магнитом перемещается по вертикальной

направляющей трубе в пределах своей секции и происходит включение геркона, что фиксируется как изменение уровня жидкости. Поплавок и ограничители хода поплавка выполнены с покрытием, поглощающим вибрацию и обеспечивающим функционирование датчика в условиях механических нагрузок транспортного средства. Покрытие выполнено из материалов типа резины. Один из выводов герконов подключается к общей клемме. В пределах секции предусмотрена только одна зона, где поплавок не взаимодействует с герконом, и по крайней мере один из ограничителей хода поплавка в секции установлен с возможностью фиксации поплавка в положении взаимодействия с герконом, что обеспечивает однозначность выдаваемой информации о положении уровня жидкости.

Известный датчик уровня жидкости имеет следующие недостатки. При его эксплуатации, особенно с использованием протяженных линий связи, возможны случаи, когда отсутствие сигнала, вследствие типичной неисправности таких линий типа «обрыв» или потери электрического контакта в ее электросоединителях, воспринимается исполнительным устройством или обслуживающим персоналом как определенная выходная информация. Например, в случае полного бака и при эксплуатации варианта датчика, где для каждого поплавка, в пределах его секции, задан режим возможность вхождения во взаимодействие с герконом только при повышении уровня и продолжения этого взаимодействия при фиксации верхним ограничителем, в случае обрыва линии связи информация воспринимается как свидетельствующая об отсутствии или недостаточном количестве жидкости в баке, т.е. в данном случае информация оказывается ложной, а контроль уровня жидкости - недостаточно объективным.

Кроме указанного, выдача каждого сигнала только одним герконом, являющимся наименее прочным элементом конструкции датчика, полностью не обеспечивает надежной работы датчика в баке транспортного средства. Например, нарушение целостности стеклянного корпуса геркона под влиянием механических нагрузок может явиться причиной его отказа как на включение, так и на выключение. Амортизирующие покрытия в датчике служат лишь для успокоения поплавка и не предназначены для облегчения режима механических нагрузок для геркона. В итоге, возможный отказ даже одного геркона должен приводить к

выдаче ложной информации об уровне жидкости, недопустимой в случае применения датчика в пожароопасной среде баков топливной системы, с заданной последовательностью заправки, перекачки между различными баками или заданным режимом поддержания необходимого уровня жидкого топлива, что ограничивает область применения известного датчика уровня жидкости.

Использование в прототипе для гашения вибрационных нагрузок покрытия на основе резины ограничивает область применения датчика, в соответствии с ГОСТ 9.071-76, температурой 175°С, выше которой в условиях применения агрессивных нефтепродуктов неизбежно изменение физико-химических свойств. материала. Кроме того, в соответствии с ГОСТ 9.067-76, уже при температурах до 150°С, допускается образование трещин и остаточных деформаций резины до 60%, вследствие термического старения, что приводит к снижению ее амортизационных свойств. В современном же транспортном средстве, где температура жидкости, используемой, например, для охлаждения, может достигать 200°С, использование известного датчика уровня жидкости оказывается неэффективным.

В основу предлагаемой полезной модели поставлена задача расширения области применения датчика, а также повышения объективности контроля уровня жидкости.

С целью выполнения поставленной задачи, в датчике уровня для бака транспортного средства, который содержит поплавок, установленный на нем магнит, нижний и верхний ограничители хода поплавка, вертикальную направляющую трубу, внутри которой расположены герконы, и электросоединитель, новым, согласно полезной модели, является то, что в направляющую трубу введен элемент, на котором установлены герконы, сгруппированные в функциональные узлы, каждый из которых состоит из двух цепей и имеет последовательно-параллельную схему соединения, причем в каждой цепи и по крайней мере в одном из узлов герконы установлены на одинаковой высоте.

Благодаря последовательно-параллельному соединению герконов в узле, в варианте их установки на одной высоте, обеспечивается продолжение нормального

функционирования узла при возможном отказе по крайней мере одного геркона под действием механических нагрузок транспортного средства, независимо от вида отказа - на включение или на выключение. Данный отказ не искажает информации, выдаваемой датчиком, и, при работе, например, в баках топливной системы летательных аппаратов, не нарушает заданных режимов автоматической заправки, перекачки или поддержания (регулирования) необходимого уровня жидкого топлива в пределах заданного допуска, что поддерживает высокий уровень безопасности в топливной системе и этим, по сравнению с прототипом, расширяет область применения датчика уровня жидкости.

Преимуществом указанного датчика является также то, что, элемент выполнен в виде стержня крестообразного сечения, в пазах которого установлено по одному геркону каждого узла с возможностью отдельного перемещения по стержню и фиксации на нем. Указанная конструкция стержня, имеющего четыре паза, обеспечивает независимое перемещение по стержню и фиксацию на нем всех герконов узла, количество которых, также равное четырем, является оптимальным, поскольку одновременно обеспечивает и минимальные габариты, занимаемые герконами узла, и необходимое проявление его известных универсальных свойств, т.е. повышения надежности узла как на включение, так и на выключение.

Кроме указанных преимуществ, на поплавке предлагаемого датчика установлено не менее двух вертикально ориентированных стержневых магнитов и по крайней мере в одном функциональном узле выполняется условие

где

l - взаимное смещение по высоте параллельно соединенных между собой цепей герконов;

L - длина зоны взаимодействия поплавка с герконом.

Указанное выполнение поплавка, обеспечивающее пологую характеристику магнитного поля в области его максимума, удлиняет зону взаимодействия поплавка с герконами секции, что, в случае отрыва поплавка от нижнего ограничителя под влиянием вибрации и тряски, исключает вероятность периодического выключения нижнего сигнала в секции. Также удлиняет зону взаимодействия выполнение по

крайней мере в одном узле условия (1), что целесообразно, например, для случаев, когда работа датчика не связана с автоматической топливной системой и его назначение ограничено дистанционным контролем, или когда вероятность выключении нижнего сигнала вследствие вибрации выше, чем вследствие отказа геркона, когда это обеспечено его более прочной конструкцией. Благодаря вышеуказанному выполнению поплавка и расположению цепей в датчике отпадает необходимость применения для гашения вибрации и тряски специальных амортизирующих покрытий, что позволит эксплуатацию датчика при более высоких температурах и расширить область применения датчика уровня жидкости. При смещенных параллельно соединенных цепях, по крайней мере на участке, где зоны взаимодействия поплавка с верхней и нижней цепями узла перекрываются, сохраняются также универсальные свойства последовательно-параллельной схемы соединения герконов.

Еще одним преимуществом предложенного датчика является то, что в нем

где n - число входов электросоединителя;

m - число функциональных узлов,

а общий вход функциональных узлов соединен не менее, чем с двумя входами электросоединителя. Это позволяет, за счет введения дополнительного (резервного) входа электросоединителя, а также возможности контроля правильности его состыковки с датчиком и исправности линии связи, обеспечить объективность контроля информации, необходимой в режиме, когда сигнал не выдается и с которым в прототипе, где общий вывод герконов соединялся только с общей клеммой, мог быть ошибочно отождествлен случай обрыва линии связи. В предлагаемом же датчике имеется возможность контроля, реализуемая следующим способом: общий вход всех узлов соединен не менее, чем с двумя входами электросоединителя, что соединяет накоротко со стороны монтажа датчика эти два входа, соответственно, подсоединенные к ним с внешней стороны два различных провода линии связи, например, уже имеющийся провод «Общий»

и параллельно ему проложенный, например, провод «Контроль». Это позволяет во внешнем средстве индикации контролировать исправность линии связи и ее электросоединителей, например по наличию электрического контакта (замыкания) между двумя указанными проводами, или приему сигнала, например вида «корпус», по проводу «Контроль», и руководствоваться этими признаками при оценке достоверности получаемой информации об уровне жидкости.

Для более полного раскрытия сущности изобретения на Фиг.1 представлено сечение предлагаемого датчика по вертикальной оси, на Фиг.2 - горизонтальное сечение датчика на уровне А-А и на Фиг.3 -примеры его функциональной схемы.

В соответствии с Фиг.1, датчик уровня жидкости для бака транспортного средства содержит: поплавок 1, установленный на нем магнит 2, нижний ограничитель 3 и верхний ограничитель 4 хода поплавка, вертикальную направляющую трубу 5, внутри которой расположены герконы 6, и электросоединитель 7. В направляющую трубу 5 введен элемент 8, на котором установлены герконы 6, сгруппированные в функциональные узлы, число которых, например два, соответствует заданному количеству измеряемых уровней жидкости. Каждый из узлов состоит из двух цепей и имеет последовательно-параллельную схему соединения герконов 6, причем в каждой цепи и по крайней мере в одном из узлов, например - верхнем, герконы 6 установлены на одинаковой высоте. Герконы 6 закреплены в контактодержателях 9. Перфорированная защитная труба 10, прикрепленная к корпусу датчика 11, служит для предохранения его внутрибаковой части от попадания посторонних предметов и демпфирования жидкости при работе датчика в баке транспортного средства. Верхний конец направляющей трубы 5 герметично соединен с корпусом 11 датчика.

Элемент 8 выполнен в виде стержня крестообразного сечения, в пазах которого установлено по одному геркону 6 каждого узла с возможностью отдельного перемещения по стержню и фиксации на нем. На Фиг.2 показано крестообразное сечение стержня и установка в его пазах по одному геркону 6, например, верхнего узла, с возможностью отдельного перемещения по стержню и фиксации на нем.

На поплавке 1 установлено не менее двух, например, в количестве четырех, вертикально ориентированных стержневых магнита 2.

На функциональной схеме датчика, приведенной на Фиг.3, показано, что герконы 6 сгруппированы в функциональные узлы 12 и 13, каждый из которых состоит из двух цепей и имеет последовательно-параллельную схему соединения герконов, причем в каждой цепи и по крайней мере в одном, например верхнем узле 13 герконы установлены на одинаковой высоте. При этом, по крайней в одном, например, нижнем узле 12, выполняется условие

где

l - взаимное смещение по высоте параллельно соединенных между собой цепей герконов 6;

L - длина зоны взаимодействия поплавка 1 с герконом 6.

Кроме того, в датчике

где

n - число входов электросоединителя 7, равное, например, четырем;

m - число узлов, равное, например, двум,

а общий вход узлов 12 и 13 соединен с двумя входами электросоединителя 7, подключаемыми к проводам «Общий» и «Контроль» линии связи.

На примере Фиг.3а показано, что одна цепь может состоять из двух последовательно соединенных герконов 6, а две таких цепи могут быть соединены параллельно, что обеспечивает примерное равенство безотказности различного вида с незначительным превышением безотказности работы узла на выключение. В примере Фиг.3б, цепь состоит из двух параллельно соединенных герконов, а две таких цепи соединены последовательно, что обеспечивает незначительное превышение безотказности на включение. При выборе схемы руководствуются параметрами безотказности применяемых герконов. Например, недостаточную надежность работы герконов на выключение можно компенсировать схемой, показанной на Фиг.3а, и т.д.

В промежутке между «верхним» и «нижним» сигналами предусмотрена зона отсутствия сигнала Δh. При работе в составе систем автоматической заправки, перекачки или регулирования уровня, положение узлов 12 и 13 определяет соответственно допустимые нижний предел «А» и верхний предел «Б» регулирования уровня жидкости.

Нижний ограничитель 3 и верхний 4 показаны в положении, обеспечивающем возможность сохранения крайних сигналов при выходе уровня жидкости за допустимые пределы его регулирования «А» и «Б» и дальнейшем его перемещении в том же направлении.

Датчик уровня жидкости для бака транспортного средства работает следующим образом.

Производится настройка на регулирование заданного уровня жидкости, путем перемещения на элементе 8 герконодержателей 9 с герконами 6, а также элемента 8 относительно вертикальной направляющей трубы 5. Кроме указанного производится соответствующая установка нижнего ограничителя 3 и верхнего 4, после чего датчик герметично устанавливается в заданном положении, например, на верхнюю стенку бака. Жидкость в исходном состоянии отсутствует. При этом поплавок 1 лежит на нижнем ограничителе 3, в положении взаимодействия с нижним функциональным узлом 12 датчика, благодаря чему герконы 6 этого узла находятся в замкнутом состоянии.

При включении устройства, по проводу «Общий» из линии связи через вход электросоединителя 7 на входы узлов 12 и 13 одновременно поступает сигнал, например, вида «Корпус». Нижний узел 12, благодаря замкнутым герконам, выдает сигнал «Нижний», свидетельствующий об уровне жидкости ниже предельно допустимого «А» и который через линию связи поступает, например, на цифровой индикатор, а при работе датчика уровня в составе автоматической топливной системы - также на внешнее исполнительное устройство, которое включает клапан заправки, подающий жидкость в бак. Если в примененном варианте устройства герконы 6 в узле 12 установлены на одной высоте, то надежность выдачи сигнала на включение по сравнению с прототипом повышена, что обеспечивается последовательно-параллельной схемой узла 12, благодаря которой

не включение одного геркона по причине неисправности на функционировании узла не сказывается. Благодаря тому, что общий выход узлов 12, 13соединен сразу с двумя проводами, по проводу «Контроль» во внешнюю систему контроля одновременно выдается сигнал о нормально состыкованном электросоединителе 7 и исправной линии связи.

При подъеме уровня жидкости и контакте ее с поплавком 1, он начинает подниматься по вертикальной направляющей трубе 5, пока не выйдет из взаимодействия с узлом 12, в результате чего произойдет выключение сигнала «нижний» - аналогично с повышенной надежностью.

В схеме датчика такого транспортного средства, где предусмотрен только дистанционный контроль, не требуется повышенной надежности конструкции для управления автоматическими процессами или когда задана только повышенная устойчивость выдачи сигнала, параллельно соединенные цепи нижнего узла 12, как показано на Фиг.3, устанавливают со смещением l относительно друг друга по высоте, что дополнительно удлиняет зону устойчивой выдачи нижнего сигнала. В этом случае, в начале заправки первой включится нижняя цепь узла, но благодаря параллельному соединению обоих цепей, этого будет достаточно для выдачи сигнала «нижний». Верхняя цепь включается только в процессе дальнейшей заправки, но благодаря условию (1), нижняя цепь при этом еще остается включенной и разрыва в выдаче сигнала не происходит. При дальнейшей заправке нижняя цепь узла выключается и остается включенной только верхняя, пока не будет достигнут уровень жидкости «А», при котором поплавок выйдет из взаимодействия с нижним узлом 12, сигнал «нижний» выключится и в систему контроля поступит информация о выключенном состоянии обоих сигналов.

Аналогичная информация о выключении нижнего сигнала в прототипе могла быть зафиксирована также в случае неисправности линии связи типа «обрыв» или при отсутствии контакта в ее электросоединителях. Однако в предлагаемом датчике, примеры схемы которого показаны на Фиг.3, благодаря соединению общего входа узлов одновременно с двумя входами электросоединителя 7, сигнал, пришедший по проводу «Общий», при исправном электросоединителе 7, поступает не только на входы узлов 12 и 13, но также на провод «Контроль» и возвращается в

линию связи. В результате, в систему контроля при исправной линии связи постоянно поступает сигнал, который не зависит от положения поплавка и выдачи рабочих сигналов, но является дополнительной информацией, свидетельствующей о достоверности основной, например, что уровень жидкости находится между верхним и нижним допустимыми пределами его регулирования, т.е. в пределах допуска Δh.

Далее внешнее исполнительное устройство продолжает заправку бака, пока при уровне жидкости «Б» не включится узел 13, который выдаст сигнал «верхний» на прекращение подачи жидкости в бак и, одновременно, - информацию о достижении верхнего допустимого предела «Б» регулирования уровня жидкости. При этом не включение одного геркона вследствие случайной неисправности аналогично не скажется на работе узла 13. При колебаниях уровня жидкости поплавок будет взаимодействовать с герконами узлов 12 и 13 и будут периодически выдаваться сигналы на открытие и закрытие клапана заправки, чем и будет определяться поддержание уровня жидкости в заданном поле допуска Δh, а также будут выдаваться сигналы о достижении верхнего и нижнего предельно допустимого уровня и контролироваться пределы регулирования.

При выходе уровня жидкости за верхний предел «Б» будет выдаваться только сигнал «верхний», свидетельствующий о переполнении бака. По достижении определенного уровня, подъем поплавка будет остановлен ограничителем 4, что не изменит включенного состояния геркона верхнего узла 13, и при дальнейшем повышении уровня жидкости сигнал о переполнении бака сохранится.

При понижении уровня, например, вследствие выработки жидкости, поплавок опустится до нижнего допустимого предела «А» регулирования уровня жидкости, и войдет во взаимодействие с верхней цепью нижнего узла 12. Начиная с этого момента и при дальнейшем опускании уровня, будет выдаваться только сигнал «нижний», что должно свидетельствовать о недостаточном количестве или отсутствии жидкости в баке. При этом, благодаря тому, что вертикально ориентированные стержневые магниты, установленные в поплавке, обеспечивают повышенную зону взаимодействия поплавка с герконом 6, а также тому, что в схеме узла 12 смещение l по высоте относительно друг друга параллельно

соединенных между собой цепей удлиняет зону взаимодействия поплавка с данным узлом не менее, чем на 50%, при работе в условиях механических нагрузок транспортного средства, влияющих на поплавок и приводящих его к отрыву от ограничителя, исключена вероятность периодического выключения сигнала «нижний» и, следовательно, выдачи ложной информации о достижении уровнем жидкости зоны допуска Δh.

Благодаря последовательно-параллельному соединению герконов в функциональном узле, возрастает вероятность его безотказной работы, как на «включение», так и на «выключение» (см. «Основы релейной автоматики» под. ред. Рогинского В.Н. - М.: «Связь», 1969).

Учитывая, что предлагаемом датчике вероятность нормального включения узла 13 по Фиг.3а из четырех герконов выражается формулой

где P₁ - вероятность включения узла;

p₁ - вероятность включения одного геркона,

при вероятности включения геркона p₁=0,9000 вероятность включения функционального узла 13 по Фиг.3а возрастет до P₁=0,9639. Аналогично возрастает надежность узла 13 по Фиг.36 на «выключение».

Соответственно, учитывая, что вероятность нормального выключения узла 13 по Фиг.3а выражается формулой

где P₂ - вероятность выключения узла;

р₂ - вероятность выключения одного геркона,

при той же вероятности выключения геркона р₂=0,9000 вероятность выключения узла 13 по Фиг.3а возрастет до Р₂=0,9801. Аналогично возрастает надежность узла 13 по Фиг.3б на «включение».

Указанное повышение надежности выдачи сигналов узлами расширяет область применения датчика уровня, так как позволяет его использовать в баках

автоматических топливных систем летательных аппаратов, к которым предъявляются повышенные требования по надежности,

Используемый в датчике уровня элемент в виде стержня крестообразного сечения, в пазах которого установлено по одному геркону каждого узла, позволяет применить последовательно-параллельную схему соединений герконов, с установкой их на одном уровне, при этом увеличение поперечного размера направляющей трубы незначительно, например, при использовании герконов МУК1А-1 диаметр трубы круглого сечения не превышает 12 мм.

При длине зоны взаимодействия поплавка с герконом не менее 20 мм, обеспечиваемой благодаря установке в поплавке магнитной системы из стержневых магнитов, обеспечивающих более пологую характеристику магнитного поля, возможна устойчивая выдача нижнего сигнала при заданных вибрационных нагрузках с ускорением не менее 196 м/с² и ударных не менее 78,5 м/с². При этом надежность работы каждого узла обеспечивается его последовательно-параллельной схемой, что подтверждено соответствующими испытаниями датчика уровня жидкости.

Для применения датчика уровня при больших механических нагрузках, и для тех случаев, когда применение допускается ограничить дистанционным контролем, например при работе в баке маломерного судна, при обеспеченном ходе поплавка от ограничителя до выключения 15 мм, предлагаемое смещение параллельно соединенных цепей узла на 15 мм дополнительно увеличивает длину хода поплавка до 30 мм, и в той же степени повышает устойчивость выдачи сигнала, без применения каких либо дополнительных амортизационных покрытий, что подтверждено соответствующими испытаниями. Это позволило применять датчик при температурах до 215°С. Объективность контроля информации в устройстве обеспечена дополнительным соединением общего входа узлов с двумя входами электросоединителя, что позволяет контролировать исправность линии связи при прохождении поплавком зоны выключенных сигналов и соответственно оценивать достоверность выдаваемой информации.

Таким образом, новые существенные признаки датчика уровня жидкости расширяют его область применения.

Одновременно, благодаря зависимости (2) и тому, что общий вход функциональных узлов соединен одновременно не менее чем с двумя входами электросоединителя, к которым подключены общий и контрольный провода линии связи, повышена объективность контроля уровня жидкости.

Применение данного датчика в системах контроля и регулирования уровня жидкости не требует сложного аппаратного и программного обеспечения.

Claims (4)

1. Датчик уровня жидкости для бака транспортного средства, содержащий поплавок, установленный на нем магнит, нижний и верхний ограничители хода поплавка, вертикальную направляющую трубу, внутри которой расположены герконы, и электросоединитель, отличающийся тем, что в направляющую трубу введен элемент, на котором установлены герконы, сгруппированные в функциональные узлы, каждый из которых состоит из двух цепей и имеет последовательно-параллельную схему соединения герконов, причем в каждой цепи и, по крайней мере, в одном из узлов герконы установлены на одинаковой высоте.

2. Датчик уровня по п.1, отличающийся тем, что элемент выполнен в виде стержня крестообразного сечения, в пазах которого установлено по одному геркону каждого функционального узла с возможностью отдельного перемещения по стержню и фиксации на нем.

3. Датчик уровня по п.1, отличающийся тем, что на поплавке установлено не менее двух вертикально ориентированных стержневых магнитов и, по крайней мере, в одном функциональном узле выполняется условие:

l<L,

где l - взаимное смещение по высоте параллельно соединенных между собой цепей герконов;

L - длина зоны взаимодействия поплавка с герконом.

4. Датчик уровня по п.1, отличающийся тем, что в нем

n≥(m+2),

где n - число входов электросоединителя;

m - число функциональных узлов,

а общий вход функциональных узлов соединен не менее чем с двумя входами электросоединителя.