SU1053573A1 - Level indicator - Google Patents

Level indicator Download PDF

Info

Publication number
SU1053573A1
SU1053573A1 SU823375046A SU3375046A SU1053573A1 SU 1053573 A1 SU1053573 A1 SU 1053573A1 SU 823375046 A SU823375046 A SU 823375046A SU 3375046 A SU3375046 A SU 3375046A SU 1053573 A1 SU1053573 A1 SU 1053573A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
curve
level
microwave
microwave generator
peak detector
Prior art date
Application number
SU823375046A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.Я. Скобов
И.С. Рубаха
Original Assignee
Минский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского И Проектно-Конструкторского Института По Автоматизации Предприятий Промышленности Строительных Материалов
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 Минский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского И Проектно-Конструкторского Института По Автоматизации Предприятий Промышленности Строительных Материалов filed Critical Минский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского И Проектно-Конструкторского Института По Автоматизации Предприятий Промышленности Строительных Материалов
Priority to SU823375046A priority Critical patent/SU1053573A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1053573A1 publication Critical patent/SU1053573A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)

Abstract

СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ по авт.св. № 981829, отличаю-щ и и с   тем, что, с целью увеличени  надежности контрол  уровн  веществ , склонных к налипанию, он снабжен дополнительными последовательно соединенными амплитудным ограничителем , пиковым детектором и варикапом, включенными между выходом СВЧ-диода и входом СВЧ-генератора . // &9 СД Ч LEVEL SIGNALIZER according to auth. No. 981829, distinguished by the fact that, in order to increase the reliability of monitoring the level of substances prone to sticking, it is equipped with additional series-connected amplitude limiter, peak detector and varicap connected between the output of the microwave diode and the input of the microwave generator. // & 9 recds

Description

Изобретение относитс  к технике измерени  и может быть использовано в стротельной, горной, горно-рудной химической, нефт ной, пищевой и других отрасл х промышленности дл  копт рол  предельных уровней жидких, сыпучих и кусковых материалов. Из основного авт. св. № 981829 известен сигнализатор уровн , содержащий СВЧ-генератор, чувствительный элемент, исполнительное устройство, последовательно соединенные источник переменного тока и блок вентилей, подключенные на вход СВЧ-генератора последовательно соединенные СВЧ-диод и пиковый детектор, включенные между исполнительным устройством и излучателем , а излучатель выполнен в виде пассивного резонатора. Недостатком данного сигнализатора уровн   вл етс  необходимость знать свойства контролируемого материала дл установки предварительного уровн  отстройки от налипани  материала на сигнализатор, что усложн ет услови  эксплуатации и уменьшает надежность и точность контрол  веществ, склонных к налипанию. Целью изобретени   вл етс  увеличение надежности контрол  уровн  веществ , склонных к налипанию. Это достигаетс  тем, что известный сигнализатор уровн  снабжен дополнительными последовательно соединенными амплитуд 1ым ограничителем, пиковым детектором и варикапом, включенными между выходом СВЧ-диода и входом |СВЧ-генератора. На фиг. 1 приведена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы , иллюстрирующие работу устройства; на фиг. 3 - конструкци  излучател , выполненного в виде пассивного резонатора. Сигнализатор уровн  состоит из излучател  1, СВЧ-генератора 2, вентилей 3, источника 4 переменного тока , СБЧ-диода 5, первого ni oBoro детектора 6, исполнительного устр(зйства 7, ограничител  8 амплитуды, второго пикового детектора 9 и варикапа 10. Бункер 11 на фиг. 1 показан как один из объектов автоматизации. Сигнализатор уровн  работает сле дующим образом. При подаче питающег напр жени  U, в виде полупериодов выпр мленного , но не сглаженного напр  жени  (крива  12) от источника 4 че 73 рез вентиль 3 на СВЧ-генератор 2 он вырабатывает переменное напр жение, модулированное по частоте (крива  13). Это напр жение через элементы св зи возбуждает излучатель 1, настроенный на частоту i (крива  14). Амплитуда напр жени  (J соответствует начальному эквивалентному сопротивлению излучател . При отсутствии вещества в зоне контрол  излучател  1 на выходе СВЧдиода 5 образуютс  импульсы U-, (крива  15). Амплитуда импульсов (Jj пропорциональна эквивалентному сопротивлению излучател  1, завис щему от наличи  или отсутстви  материала и его свойств, а рассто ние между импульсами tp определ етс  резонансной частотой излучател  1. При этом на. выходе первого пикового детектора 6 имеем напр жение 1 (крива  16), которое больше порогового напр жени  пор (крива  17) исполнительного устройства 7, и последнее не срабатывает . Импульсы Uj ограничиваютс  до напр жени  (Jj ограничителем 8 амплитуды сверху (крива  18), сглаживаютс  вторым пиковым детектором 9 (крива  19) и, управл   варикапом 10, поддерживают частоту СВЧ-генератора 2, равную in (крива  14). При достижении уровн  контролируемого вещества излучател  1 измен етс  его эквивалентное сопротивление и резонансна  частота (крива  20). Это изменение приводит соответственно к резкому уменьшению амплитуды И импульсов (крива  21) и увеличению р-ассто ни  между ними , . Резкое уменьшение амплитуды импульсов (крива  21) приводит к снижению сигнала 114 (крива  22) на выходе первого пикового детектора 6 и к пропаданию сигнала на выходе второго пикового детектора 9. Напр жение J. (крива  22) становитс  меньше (крива  17), а частота СВЧ-генератора 2 (крива  23) резко отличаетс  от i (крива  14), что приводит к более четкому срабатьшанию исполнительного устройства. Когда происходит налипание вещества на рабочую поверхность датчика, измен етс  резонансна  частота излучател  1 от i до i, (крива  24). При этом, так как объем налипшей массы всегда намного меньше объема контролируемого вещества, а св зь излучател  с веществом выбрана небольшой. эквивалентное сопротивление датчика уменьшаетс  в зависимости от свойств материала. Уменьшение резонансной частоты излучател  1 приводит к уве личению рассто ни  между импульсами Г, (крива  25), а так как эквивалент ное сопротивление излучател  1 при этом уменьшилось, то амплитуда импульсов (крива  25) также уменьшитс  В этом случае сигнал U первого пикового детектора 6 (крива  26) все-таки больше II ,,др исполнительного устройства 7 (крива  17), и происходит частичное срабатывание устройства Импульсы из выхода СВЧ-диода 5 (крива  25) ограничиваютс  ограничителем амплитуды 8 до уровн  (крива  27) и поступают на второй пиковый детектор Э, выходное напр жение которого управл ет варикапом 10, перестраива  резонансную частоту СВЧ-генератора 2 до 1 (крива  28) так, что устройство возвраш,аетс  в первоначальное состо ние. При этой перестройке сигнализатор уровн  отстраиваетс  от любого уровн налипани  в пределах рабочего диапазона сигнализатора, что увеличивает 73 точность и надежность контрол  уровн  веществ, склонных к налипанию вне зависимости от их свойств. Излучатель 1 представл ет собой пассивный резонатор 29 (например, четвертьволновый отрезок длинной линии), выполненный конструктивно в одном корпусе 30 с генератором СВЧ 31. СВЧ-генератор 31 через элемент св зи 32 соединен с пассивным резонатором 29, а в контуре СВЧ-генератора 2 включен варикап (на фиг. 3 не показан). Излучение СВЧ энергии происходит через щель 33, закрытую радиопрозрачным материалом. С помощью СВЧ-диода 34 сигнал с пассивного резонатора 29 передаетс  на исполнительное устройство 7. Таким образом, введение в сигнализатор уровн  последовательно соединенных амплитудного ограничител , пикового детектора и варикапа, включенных между СВЧ-диодом и генератором СВЧ, обеспечивает увеличение надежности , точности контрол  уровн  веществ , склонных к налипанию.The invention relates to a measurement technique and can be used in the construction, mining, mining, chemical, petroleum, food and other industries of the industry to limit the levels of liquid, bulk and bulk materials. From the main auth. St. No. 981829 a level detector is known, which contains a microwave generator, a sensitive element, an actuator, an AC source connected in series, and a valve block connected to the microwave generator input, a series-connected microwave diode and a peak detector connected between the actuator and the radiator, and the radiator designed as a passive resonator. The disadvantage of this level indicator is the need to know the properties of the monitored material in order to set a preliminary level of detuning from sticking of material to the indicator, which complicates operating conditions and reduces the reliability and accuracy of control of substances prone to sticking. The aim of the invention is to increase the reliability of controlling the level of substances prone to sticking. This is achieved by the fact that the known level indicator is provided with additional series-connected amplitudes with the 1st limiter, the peak detector and the varicap connected between the output of the microwave diode and the input of the | microwave generator. FIG. 1 shows a block diagram of the device; in fig. 2 - diagrams illustrating the operation of the device; in fig. 3 - the design of the radiator, made in the form of a passive resonator. The level indicator consists of emitter 1, microwave generator 2, valves 3, AC source 4, SACh diode 5, first ni oBoro detector 6, executive device (amplitude 7, limiter 8 amplitude, second peak detector 9 and varicap 10. Bunker 11 in Fig. 1 is shown as one of the objects of automation. The level indicator works as follows: When the supply voltage U is applied, the half-time of the rectified but not smoothed voltage (curve 12) from source 4 through 73 cuts valve 3 to Microwave generator 2 it produces a variable voltage e, modulated in frequency (curve 13). This voltage across the communication elements excites radiator 1 tuned to frequency i (curve 14). The voltage amplitude (J corresponds to the initial equivalent resistance of the radiator. In the absence of matter in the control zone of radiator 1, the output of the microwave diode 5 produces pulses U-, (curve 15). The amplitude of the pulses (Jj is proportional to the equivalent resistance of the radiator 1, depending on the presence or absence of the material and its properties, and the distance between the pulses tp is determined by the resonant frequency This radiator 1. At the same time on. The output of the first peak detector 6 is voltage 1 (curve 16), which is greater than the threshold voltage of pores (curve 17) of the actuator 7, and the latter does not work. The pulses Uj are limited to voltage (Jj limiter 8 amplitude from above (curve 18), smoothed by the second peak detector 9 (curve 19) and, controlled by varicap 10, maintain the frequency of the microwave generator 2 equal to in (curve 14). When the level is controlled the substance of the emitter 1 changes its equivalent resistance and the resonant frequency (curve 20). This change leads, respectively, to a sharp decrease in the amplitude of the AND pulses (curve 21) and an increase in the p-distance between them,. A sharp decrease in the amplitude of the pulses (curve 21) reduces the signal 114 (curve 22) at the output of the first peak detector 6 and the signal at the output of the second peak detector 9. The voltage J. (curve 22) becomes less (curve 17), and the frequency of the microwave generator 2 (curve 23 ) differs sharply from i (curve 14), which leads to a clearer response of the actuator. When a substance sticks to the working surface of the sensor, the resonant frequency of emitter 1 changes from i to i, (curve 24). In this case, since the volume of adhered mass is always much less than the volume of the controlled substance, and the relationship between the radiator and the substance is small. equivalent resistance of the sensor is reduced depending on the properties of the material. A decrease in the resonant frequency of the emitter 1 leads to an increase in the distance between the pulses Γ (curve 25), and since the equivalent resistance of the emitter 1 decreases, the amplitude of the pulses (curve 25) also decreases. In this case, the signal U of the first peak detector 6 (curve 26) is still greater than II, etc. of the actuator 7 (curve 17), and the device partially triggers the pulses from the output of the microwave diode 5 (curve 25) are limited by an amplitude limiter 8 to the level (curve 27) and go to the second peak detector Oe, the output voltage which controls the varicap 10 by rearranging the resonant frequency of the microwave generator 2 to 1 (curve 28) so that vozvrashen device aets to its original state. With this rearrangement, the level indicator is rejected from any level of adhesion within the working range of the indicator, which increases the accuracy and reliability of controlling the level of substances prone to sticking regardless of their properties. The emitter 1 is a passive resonator 29 (for example, a quarter-wave segment of a long line) made structurally in the same housing 30 with the microwave generator 31. The microwave generator 31 is connected through the coupling element 32 to the passive resonator 29, and in the circuit of the microwave generator 2 varicap is included (not shown in Fig. 3). The radiation of microwave energy occurs through the slit 33, closed radio-transparent material. Using the microwave diode 34, the signal from the passive resonator 29 is transmitted to the actuator 7. Thus, the introduction of a series-connected amplitude limiter, a peak detector and a varicap connected between the microwave diode and the microwave generator to the level switch provides an increase in the reliability and accuracy of the level control. substances prone to sticking.

Claims (1)

СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ по авт.св. № 981829, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности контроля уровня веществ, склонных к налипанию, он снабжен дополнительными последовательно соединенными амплитудным ограничителем, пиковым детектором и варикапом, включенными между выходом СВЧ-диода и входом СВЧ-генератора.LEVEL SIGNALER by ed. No. 981829, characterized in that, in order to increase the reliability of the level control of substances prone to sticking, it is equipped with additional series-connected amplitude limiter, peak detector and varicap connected between the output of the microwave diode and the input of the microwave generator. Фиг 1 >Fig 1> 10 5357310 53573
SU823375046A 1982-01-05 1982-01-05 Level indicator SU1053573A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823375046A SU1053573A1 (en) 1982-01-05 1982-01-05 Level indicator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823375046A SU1053573A1 (en) 1982-01-05 1982-01-05 Level indicator

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU981829 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1053573A1 true SU1053573A1 (en) 1986-04-30

Family

ID=20989933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823375046A SU1053573A1 (en) 1982-01-05 1982-01-05 Level indicator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1053573A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 981829, кл. G 01 F 23/28, 27.03.78. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4581726A (en) Ultrasonic distance measuring apparatus
US5743134A (en) Method and arrangement for determining and/or monitoring a predetermined level of material in a container
US3019650A (en) Apparatus for detecting the presence or absence at a location of a body of liquid
EP0202375B1 (en) Tire pressure indicating device
US3748656A (en) Apparatus for monitoring pressure variations in a fluid pressure system
Schmidt et al. Remote sensing of physical parameters by means of passive surface acoustic wave devices (“ID-TAG”)
GB1446318A (en) Pressure measuring apparatus
KR940015958A (en) Oscillation circuit
SU1053573A1 (en) Level indicator
US4719409A (en) Digital signal output capacitance sensor displacement gauging system
US3102217A (en) Mechanically rebalanced condition control servosystem
US2575447A (en) Fail-safe feature for balanced bridge indicators
US5578994A (en) Liquid level switch
US4121272A (en) Torsional oscillation alarm system
US4727277A (en) Electronic bubble detector apparatus
US3392348A (en) Oscillator frequency control
US2985825A (en) Resonance relation electrical servosystem
US3344668A (en) Control apparatus
US3184689A (en) Oscillator with phase shift start stop controls
SU981829A1 (en) Level indicator
US3446222A (en) Liquid level controllers
US3747058A (en) Ultrasonic detection apparatus
US4516229A (en) Oscillator proximity switch
US7477157B2 (en) Apparatus for determining and/or monitoring a process variable of a medium
US5029268A (en) Circuit arrangement for self-excitation of a mechanical oscillation system to natural resonant oscillations