SU1221496A1

SU1221496A1 - Arrangement for measuring liquid level

Info

Publication number: SU1221496A1
Application number: SU843710515A
Authority: SU
Inventors: Виктор Тихонович Маликов; Сергей Генрихович Лютворт; Анатолий Михайлович Бабченко
Original assignee: Винницкий политехнический институт
Priority date: 1984-03-14
Filing date: 1984-03-14
Publication date: 1986-03-30

Abstract

Изобретение используетс дл измерени уровн жидких диэлектриков и позвол ет повысить точность измерени уровн . Дл этого электромагнитна волна от источника излучени 1 пол ризуетс пол ризатором 2 и попадает в оптический волновод 3, расположенный в контролируемой жидкости. выход щий из волновода поток раздел етс призмой 4 на две одинаковые пол ризованные волны. На их пути расположены анализаторы 7 и 5. При отсутствии жидкости электромагнитные волны,, попадающие на анализатор 5 и 7, полностью пол ризованы, анали- затор 5 вьщел ет ьганимальнуто составл ющую , а анализатор 7 - макс1 маль- . ную составл ющую. Оптический сигнал по двум каналам попадает на фотопри- емннк 6 и 8, а затем электрические сигналы; усиленные усилител ми 9 и 10, поступают на вход арифметического блока 11. Степень пол ризации будет зависеть от уровн жидкости: чем Bbmie уровень, тем меньше степень пол ризации , т.е. при по влении жидкости в резервуаре на выходе анализато-. ра 7 сигнал Е, уменьшитс , следовательно , и изменитс соотношение i (Л между Е, и Е 1 ил. со оThe invention is used to measure the level of liquid dielectrics and to improve the accuracy of the level measurement. For this, the electromagnetic wave from the radiation source 1 is polarized by the polarizer 2 and falls into the optical waveguide 3 located in the controlled fluid. The flux leaving the waveguide is divided by prism 4 into two identical polarized waves. Analyzers 7 and 5 are located on their way. In the absence of a liquid, the electromagnetic waves entering the analyzer 5 and 7 are completely polarized, the analyzer 5 has an organi zantine component, and the analyzer 7 is max 1 mal-. nyuyu component. The optical signal through two channels gets on the photodetectors 6 and 8, and then the electrical signals; amplified by amplifiers 9 and 10, are fed to the input of the arithmetic unit 11. The degree of polarization will depend on the liquid level: the Bbmie level, the lower the degree of polarization, i.e. when liquid appears in the reservoir at the outlet of the analyzer. Par 7 signal E, will decrease, therefore, the ratio i will change (L between E, and E 1 ill.

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени уровн жидких Д1 электриков.The invention relates to measurement technology and can be used to measure the level of liquid D1 electricians.

Целью изобретени вл етс повы- шение точности измерени уровн .The aim of the invention is to improve the accuracy of the level measurement.

На чертеже изображена структурна схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.

Устройство содержит источник излучени If выход которого оптически св зан с входом пол ризатора 2, соединенного выходом с входом оптического волновода 3, Выход последнего оптически св зан с входом разделительной призмы 4, первьй вход которо св зан с входом анализатора 5, Выход анализатора 5 оптически св зан с фотоприемником 6, а выход анализатор 7 с входом фотоприемника 8, выходы фотоприемников 6 и 8 св заны с вхо- дами усилителей 9 и 10 соответственно . Выходы последних электрически св заны с арифметическим блоком 11, выход которого св зан с измерительны прибором 12. Арифметический блок 11 осуществл ет масштабирование и деление двух сигналов.The device contains a radiation source If whose output is optically connected to the input of a polarizer 2 connected to the input of an optical waveguide 3, the output of the latter is optically connected to the input of a separating prism 4, the first input of which is connected to the input of the analyzer 5, the output of the analyzer 5 optically It is connected with the photodetector 6, and the output of the analyzer 7 with the input of the photoreceiver 8, the outputs of the photoreceivers 6 and 8 are connected to the inputs of amplifiers 9 and 10, respectively. The outputs of the latter are electrically connected with the arithmetic unit 11, the output of which is connected with the measuring device 12. The arithmetic unit 11 scales and divides two signals.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Созданна источником излучени 1 электромагнитна волна пол ризуетс пол ризатором 2 и попадает в оптический волновод 3 S расположенньй в контролируемой жидкости. При отсутствии жидкости в резервуаре диэлектрический волновод сохран ет на вьгко- де входную степень пол ризации. Выход щий из волновода поток раздел етс призмой 4 (напримерS призма Валластона) на две одинаковые пол ризованные волны. На их пути расположены анализаторы 7 и 5 оси которых расположены ортогонально, выдел ющие две составл ющие Е и Е„, .The electromagnetic wave created by the radiation source 1 is polarized by the polarizer 2 and enters the optical waveguide 3 S located in the controlled fluid. In the absence of fluid in the tank, the dielectric waveguide retains the input polarization degree at high speed. The outgoing stream from the waveguide is divided by a prism 4 (for example, the Vallaston prism) into two identical polarized waves. On their way are analyzers 7 and 5 whose axes are orthogonal, separating the two components E and E,.

Так как при отсутствий жидкости электромагнитные волны попадающие на анализатор 5 и 7j полностью пол ризованыS то анализатор 7 выдел ет , максимальную составл ющую, а .анализатор 5 - минимальную составмахеSince, in the absence of liquid, the electromagnetic waves that fall on the analyzer 5 and 7j are completely polarized, the analyzer 7 selects the maximum component, and analyzer 5 the minimum component

5 0 5 5 0 5

о about

5five

00

5five

л ющую. Оптические сигналы по двум ка)1алам попадают на фотоприемник 6 и 8, а затем электрические сигналы, усиленные усилител ми 9 и 10, поступают на вход арифметического блока 11, измерительньм прибор 12 показы- ва.ет значение, соответствующее значению уровн , жидкости.luyu. Optical signals from two channels get to the photodetector 6 and 8, and then the electrical signals amplified by amplifiers 9 and 10 are fed to the input of the arithmetic unit 11, the measuring device 12 shows the value corresponding to the level value of the liquid.

При частичном погружении диэлектрического волновода в жидкость степень пол ризации выход щего из него потока электромагнитной энергии уменьшаетс - Степень пол ризации и будет зависеть от уровн жидкости: чем выше уровень, тем меньше степень пол ризации, т.е. при по влении жидкости в резервуаре на выходе анализатора 7 сигнал , уменьшитс , а следовательно 5 и изменитс соотношение между E,. и Ед,,, .When a dielectric waveguide is partially immersed in a liquid, the degree of polarization of the electromagnetic energy flux leaving it decreases - The degree of polarization and will depend on the liquid level: the higher the level, the lower the degree of polarization, i.e. When a fluid appears in the reservoir at the output of the analyzer 7, the signal decreases, and therefore 5 and the ratio between E, changes. and Units ,,,.

Claims

Invention Formula

A device for measuring the level of a liquid, comprising a source of radiation optically coupled to optically. waveguide, photo-op-receiver and measuring device, characterized by 4TOj in order to improve measurement accuracy, a polarizer, a separating prism, two analyzers, a second photodetector 5, two amplifiers, an arithmetic unit, are introduced; the polarizer input is optically coupled to the radiation source and the output is connected to the input of the optical waveguide, the input of the separation prism is optically connected to the output of the optical waveguide, and the first output is connected to the input of the first analyzer, the second output is connected to the input of the second analyzer, the input of the first photodetector is tically coupled to the output of the first analyzer, the second output - with output of the second analyzer are connected to inputs of amplifiers vyhodam.fotopriemnikov arithmetic unit 5 and its input connected to the amplifiers vpsodag.sh ,, and output - with a measuring instrument.