SU1392403A1 - Жидкостный манометр - Google Patents

Description

со со ю

4

О 00

Физ.-/

Изобретение относитс  к метрологии и измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  давлени  .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  давлени  за счет уменьшени  вли ни  магнитной ловушки на выходной сигнал манометра.

На фиг, 1 изображена схема манометра; на фиг. 2 - манометр помещенный в экран.

Манометр содержит U-образную трубку 1, заполненную феррожидкостью 2, преобразователь 3 уровн  жидкости 2 в электрический сигнал, состо щий из сплошной обмотки, нанесенной симметрично на оба колена трубки 1, подсоединенной к источнику питани  преобразовател  3 и к измерительному прибору , проградуированному в единицах давлени ; магнитную ловушку, установленную на концах U-образной трубки и выполненную в виде сигнальной обмотки 4, охватывающей оба колена трубки 1, и электромагнита в виде обмотки 5, также охватывающей оба колена трубки 1, и устройство 6 включени  электромагнита 5, состо щее из усилител  7,

10

15

20

25

пропорциональный разности высот уровней жидкости 2 в коленах трубки 1. Этот сигнал подаетс  на измерител ный прибор, проградуированный в единицах давлени . Так как на практике величина измер емого давлени  (РИЗ/Л бывает неизвестна даже приблизительн то при измерени х больших давлений или очень малых, выход щих за пределы диапазона измерений данного типа жидкостных манометров, уровень феррожидкости 2 подходит к краю одного из колен трубки 1. В этом случае на выходе сигнальной обмотки 4 по закону электромагнитной индукции возникает электрический сигнал, который подаетс  на устройство 6 включени  электромагнита 5. В устройстве 6 это сигнал усиливаетс  усилителем 7, подаетс  на реле 8 и после срабатьша- ни  реле 8 подаетс  на делитель 9 напр жени . После делител  9 часть сигнала подаетс  на двухполюсный источник 10 посто нного тока и включает последний. Одновременно друга  часть сигнала с делител  9 напр  жени  подаетс  на реле 8, которое размыкает электрическую цепь сигреле 8 типа PC, делител  9 напр жени ,зо нальной обмотки 4. Ток источника 10

источника 10 тока, при этом сигнальна  обмотка 4 подсоединена к входу устройства 6, а электромагнит 5 подключен к устройства 6, т.е. к В1)1ходу двухполюсного источника 10 посто нного тока.

Устройство включает также ферро- магнитньп1 экран 1 1, состо щий из трех слоев 12, 13 и 14, выполненных из пермалло  79 НМЛ. При этом часть трубки 1 с размещенным на ней преобразователем 3 уровн  жидкости 2 в электрический сигнал установлена в- экране 11 так, что сигнальна  обмотка 4 расположена на уровне кра  экрана 11.

Жидкостный манометр работает следующим образом.

Одно колено трубки 1 имеет выход в атмосферу, давление которой известно (, другое колено присоедин ют к объему с давлением, которое необходимо измерить (РНЗ;Ц)- Под действием этого давлени  феррожидкость 2 занимает определенное положение в трубке 1. В этом случае при подаче на преобразователь 3 уровн  жидкости 2 электрического питани  от источника питани  на выходе преобразовател  3 по вл етс  электрический сигнал.

0

5

0

5

пропорциональный разности высот уровней жидкости 2 в коленах трубки 1. Этот сигнал подаетс  на измерительный прибор, проградуированный в единицах давлени . Так как на практике величина измер емого давлени  (РИЗ/Л) бывает неизвестна даже приблизительно, то при измерени х больших давлений или очень малых, выход щих за пределы диапазона измерений данного типа жидкостных манометров, уровень феррожидкости 2 подходит к краю одного из колен трубки 1. В этом случае на выходе сигнальной обмотки 4 по закону электромагнитной индукции возникает электрический сигнал, который подаетс  на устройство 6 включени  электромагнита 5. В устройстве 6 этот сигнал усиливаетс  усилителем 7, подаетс  на реле 8 и после срабатьша- ни  реле 8 подаетс  на делитель 9 напр жени . После делител  9 часть сигнала подаетс  на двухполюсный источник 10 посто нного тока и включает последний. Одновременно друга  часть сигнала с делител  9 напр жени  подаетс  на реле 8, которое размыкает электрическую цепь сиг5

0

5

0

5

подаетс  в цепь обмотки 5, котора  создает магнитное поле. Количество витков обмотки 5 и величина тока источника 10 выбираютс  таким образом , чтобы в результате взаимодействи  магнитных полей движение феррожидкости 2 прекратилось.

При этом направление тока источника 10 зависит от знака сигнала, поступающего на его вход с устройства 6, знак которого в свою очередь зависит от направлени  намагниченности феррожидкости 2.

В процессе измерени  на феррожидкость 2 действует внешнее магнитное поле Земли, а также различные магнитные промышленные помехи, которые вли ют на положение уровн  феррожидкости 2 в коленах трубки 1, это приводит к дополнительной погрешности. Кроме того, указанные факторы, а также магнитное поле, создаваемое обмоткой 5, привод т к изменени м намагниченности феррожидкости 2, что также приводит к дополнительной погрешности , обусловленной изменени ми выходного сигнала на выходе преобразовател  3.

Поэтому в жидкостном манометре часть трубки 1 с размещенным на ней преобразователем 3 установлена в трехслойном ферромагнитном экране 11 защищающем феррожидкость 2 от воздей стви  внешних магнитных полей. Распо ложение сигнальной о бмотки 4 на уров не кра  экрана 11 не позвол ет выходить феррожидкости 2 за пределы эк рана 11 и тем самым уменьшает воздей ствие магнитного пол , создаваемого

IT

5

10

обмоткой 5, на феррожидкость 2. Таким образом, в предлагаемом устройстве воздействие магнитных полей на феррожидкость 3 сведено к минимуму, что приводит к уменьшению изменений намагниченности феррожидкости 2, тем самым увеличивает стабильность выходного сигнала преобразовател  3, что , в конечном счете , повышает ки .

точность

измерени  давле11

2 12

. 1Ъ

- fV

Фи.2

Claims (2)

1. ЖИДКОСТНЫЙ МАНОМЕТР, содержащий U-образную трубку, заполненную феррожидкостью, преобразователь уровня жидкости в электрический сигнал и установленную на концах трубки магнитную ловушку в виде нита с обмоткой·, о т л и электромагчающийс я тем, что, с целью повышения точности измерения давления, магнитная I ловушка снабжена сигнальной обмоткой, охватывающей концы трубки и размещенной под электромагнитом, и устройством включения электромагнита, при этом сигнальная обмотка подсоединена к устройству включения электромагнита .

2. Манометр поп. 1, отличающийся тем, что часть трубки с размещенной на ней преобразователем уровня жидкости в электрический сигнал установлена в ферромагнитном многослойном экране, а сигнальная обмотка расположена на уровне края экрана.

1392403 А1