SU1530926A1 - Acoustic level gauge - Google Patents
Acoustic level gauge Download PDFInfo
- Publication number
- SU1530926A1 SU1530926A1 SU864054826A SU4054826A SU1530926A1 SU 1530926 A1 SU1530926 A1 SU 1530926A1 SU 864054826 A SU864054826 A SU 864054826A SU 4054826 A SU4054826 A SU 4054826A SU 1530926 A1 SU1530926 A1 SU 1530926A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- comparator
- output
- input
- counter
- auto
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к средствам измерени рассто ний до границы раздела двух сред акустическим способом. Способ позвол ет повысить точность измерени за счет фиксировани времени поступлени отраженного зондирующего импульса при прохождении его через нуль, т.е. на участке сигнала с максимальной его крутизной, и независимости времени срабатывани от амплитуды сигнала. Дл этого в автоциркул ционный измерительный канал уровнемера введен второй компаратор 18, срабатывающий при прохождении сигнала через нулевой уровень и стробируемый задержанным сигналом с выхода первого компаратора 12. Устройство содержит автоциркул ционный измерительный канал 1, соединенный со счетным входом триггера 2 формировани строба счетчика. Промежуток времени между сигналами с выхода этого счетчика (период автоциркул ции) заполн етс импульсами высокой частоты, поступающими с выхода частотного датчика 7 температуры на счетный вход счетчика. Источник опорного напр жени 14 первого компаратора 12 выполнен в виде делител напр жени . 2 ил.The invention relates to a measurement technique, namely, means for measuring distances to the interface between two media by an acoustic method. The method makes it possible to increase the measurement accuracy by fixing the arrival time of the reflected probe pulse as it passes through zero, i.e. on the signal section with its maximum steepness, and the independence of the response time from the signal amplitude. For this, the second comparator 18 is triggered into the auto-circulating measuring channel of the level gauge, triggered by a signal passing through the zero level and gated by a delayed signal from the output of the first comparator 12. The device contains an auto-circulating measuring channel 1 connected to the counting input of the trigger 2 of the counter gate. The time interval between the signals from the output of this counter (the period of auto-circulation) is filled with high-frequency pulses coming from the output of the frequency sensor 7 temperature to the counting input of the counter. The source of the reference voltage 14 of the first comparator 12 is made in the form of a voltage divider. 2 Il.
Description
елate
соwith
оabout
СОWITH
to ffito ffi
31533153
Изобретение относитс к измерению акустическими методами и может быть использовано при контроле и измерении уровн жидких сред, например, в скважинах и каналах мелиоративных систем.The invention relates to the measurement of acoustic methods and can be used in the control and measurement of the level of liquid media, for example, in wells and canals of reclamation systems.
Цель изобретени - повышение по- мехоустойчипости.The purpose of the invention is to improve the interference tolerance.
На фиг.1 представлена структурна схема акустического уровнемера; на фиг.2 - временна диаграмма работы.Figure 1 shows the structural diagram of the acoustic level gauge; figure 2 - the timing diagram of the work.
Уровнемер содержит автоииркул - ционный измерительный канал 1, подключенный к входу триггера 2 формиро- вани строба, выходы 3.1 и 3.2 которого соединены с первыми входами 4.1 и А.2 счетчика 5, второй пход 6 которого подключен к выходу частотного датчика 7 температуры.The level gauge contains an autoirculation measurement channel 1 connected to the trigger input 2 of the gate formation, outputs 3.1 and 3.2 of which are connected to the first inputs 4.1 and A.2 of the counter 5, the second pass 6 of which is connected to the output of the frequency sensor 7 of the temperature.
Автоциркул ционный измерительный канал 1 вьшолнен в виде излучател 8 и прием П1ка 9 акустических колебаний , установленных в измерительной трубке 10 и BKjno4eHHbix в схему авто- циркул ции с усилителем 11, первым компаратором 12, соединенным вторым входом с выходом 13 источника 14 опорного напр жени , одновибратором 15 и блоком 16 возбуждени зондирующих имThe autocirculation measuring channel 1 is implemented as an emitter 8 and P1ka 9 receives acoustic oscillations installed in the measuring tube 10 and BKjno4eHHix in the auto-circuiting circuit with amplifier 11, the first comparator 12 connected by a second input to the output 13 of the source 14 of the reference voltage one-shot 15 and block 16 excitation probing them
пульсов, в схему автоциркул ции включены также блок 17 задержки и второй стробируемый компаратор 18, первый вход которого соединен с первой шиной 19.1 источ ника питани и первым входом источника 14 опорного напр жени ,pulses, the autocirculation circuit also includes a delay unit 17 and a second gated comparator 18, the first input of which is connected to the first bus 19.1 of the power supply and the first input of the source 14 of the reference voltage,
второй вход - с выходом усилител 11 и первым входом первого компаратора 12, третий стробирующий вход - с выходом соед1-н енного входом с выходом первого компаратора 12 блока 17 за- держки, а выходом - с входом одновиб- ратора 15, выход которого подключен также к входу триггера 2 формировани строба, при этом втора шина 19.2 источника питани подключена к второму входу источника 14 опорного напр жени .the second input is with the output of amplifier 11 and the first input of the first comparator 12, the third gate input with the output of the connected input with the output of the first comparator 12 of the delay block 17, and the output with the input of the one-oscillator 15, the output of which is also connected to the input of the strobe formation trigger 2, wherein the second power supply bus 19.2 is connected to the second input of the source 14 of the reference voltage.
Источник 14 опорного напр жени выполнен в виде де1штел напр жени на резисторах 20 и 21, средн точка 22 делител напр жени вл етс выходом, один вывод - первым входом, а другой- вторым входом источника опорного напр жени .The source 14 of the reference voltage is in the form of a voltage drop across the resistors 20 and 21, the middle point 22 of the voltage divider is the output, one output is the first input, and the other is the second input of the reference voltage source.
При включении питани блок 16, вы- полненный, например, в виде синхро- низируемси о автот-енерат ра (синхро- вход KOT ip T(i вл етс входом блокаWhen the power is turned on, block 16, executed, for example, in the form of auto-generator synchronization (KOT ip T synchronous input (i is the input of the
„ „
5 five
00
00
5five
5 five
16, а выход - выходом блока 16), иоч- буждает с помощью излучател 8 зондирующий акустический импульс в измерительной трубе 10, который, отразившись от поверхности жидкости, достигает входа приемника 9 и воспринимаетс им. Последний преобразует акустический импульс в ЗJ;eктpичecкий, а усилитель 11 усиливает его.16, and the output is the output of the block 16), and using a radiator 8, the probing acoustic pulse in the measuring tube 10, which, having reflected from the surface of the liquid, reaches the input of the receiver 9 and is perceived by it. The latter transforms the acoustic impulse into 3J; is acoustic, while the amplifier 11 amplifies it.
Усиленный имнульи 2 (фиг.2) поступает на пер ый вход первого компаратора 12 и при достижении уровн 24 источника 14 опорного напр жени вызывает срабатывание первого компаратора 1 2 .The amplified innuli 2 (Fig. 2) is fed to the first input of the first comparator 12 and when the level 24 of the source 14 of the reference voltage is reached causes the first comparator 1 2 to operate.
Таким образом происходит отсеина- ние помех по амплитудному признаку: если поступивший импульс 23 меньше по амплитуде уровн 24 источника 14 опорного напр жени (т.е. меньше амплитуды полезного сигнала, так как уровень 24 выбираетс равным минимальному уровню полезного сигнала), то первый компаратор 12 не срабатывает и сигнал далее в автодиркул ционный канал 1 не проходит.Thus, interference is eliminated by the amplitude feature: if the incoming pulse 23 is less in amplitude than level 24 of source 14 of the reference voltage (i.e., less than amplitude of useful signal, since level 24 is chosen equal to the minimum level of useful signal), the first comparator 12 does not work and the signal further to the autodirculation channel 1 does not pass.
1one
мпулъс 25 (фиг. 2) с выхода первого компаратора 12 у : ;ин етс б.г;о- ком 17 задер/ Кп, вь полненным, например , в виде о и ::, }зибратора, на врем Т (фит-.2, ими 26). Этот импульс вл етс стробирующим дл второго компаратора 18, поэтому при достижении сигнала 23 уровн нул , он срабатывает (так как его первый вход соединен с первой шиной 19.1 источника питани , вл ющейс общей шиной) и формирует пр моугольный импульс 27, который взводит одновибратор 15.MPL 25 (Fig. 2) from the output of the first comparator 12 y:; i.e. bg, about 17 zader / Kp, filled, for example, in the form o and ::,} of the zibrator, for a time T (fit- .2, by them 26). This pulse is gating for the second comparator 18; therefore, when the signal reaches level 23, it triggers (since its first input is connected to the first power supply bus 19.1, which is a common bus) and forms a square pulse 27, which charges the single vibrator 15 .
Таким образом, второй компаратор 18 срабатывает в момент наибольшей крутизны сигнала на его входе, чем обеспечиваетс наиболее высока точность его срабатывани по времени, а следовательно, и наиболее высока точность всего автоциркул ционного измерительного канала 1, так как результат измерени определ етс временем поступлени сигнала.Thus, the second comparator 18 is triggered at the moment of the greatest slope of the signal at its input, which ensures the highest accuracy of its response over time, and consequently, the highest accuracy of the entire autocirculation measuring channel 1, since the result of the measurement is determined by the signal arrival time.
По переднему фронту выходного импульса 28 одновибратор 15 синхронизируетс генератором 16, возбужда вновь с помощью излучател 8 зондирующий акустический импульс в измерительной трубе 10, т.е. процесс повтор етс и наступает режим автоциркул ции зондирующего импульса.On the leading edge of the output pulse 28, the one-shot 15 is synchronized by the generator 16, excited again by the emitter 8, the probing acoustic pulse in the measuring tube 10, i.e. the process repeats and the probe pulse auto-circulate occurs.
Выходной сигнал 28 однонибратора 15 поступает также на счетный вход триггера 2 формировани строба, вырабатывающего старт-стопные сигналы 29.1 и 29.2 дл счетчика 5. Промежуток времени между сигналами Старт 29.1 с выхода 3.1 и Стоп 29.2 с выхода 3.2 заполн етс импульсами высокой частоты (не показаны), поступающими с выхода частотного датчика 7 температуры на вход 6 счетчика 5. Это позвол ет зарегистрировать счетчиком 5 длительность периода антоцир- кул ции зондирующего импульса, соответствующего рассто нию до уровн жидкости с одновременной компенсацией температурной погрешности.The output signal 28 of the single-conductor 15 is also fed to the counting input of the strobe formation trigger 2, which produces start-stop signals 29.1 and 29.2 for counter 5. The time interval between the Start 29.1 signals from output 3.1 and Stop 29.2 from output 3.2 is filled with high-frequency pulses (not ) coming from the output of the frequency sensor 7 temperature to the input 6 of the counter 5. This allows the counter 5 to register the duration of the anthocirculation period of the probe pulse corresponding to the distance to the liquid level with simultaneous compensation temperature error setting.
Длительность Т, задержки выходного сигнала первого компаратора 12 выбираетс из услови The duration T, the delay of the output signal of the first comparator 12 is chosen from the condition
т т„ + т + т,б .t t „+ t + t, b.
где Т - врем запаздывани спада до нул первой полуволны сигнала 23 по отношению к заднему фронту выходного импульса 25 первого компаратора 12, с; Т - врем срабатывани второгоwhere T is the lag time of the decay to zero of the first half-wave of the signal 23 with respect to the trailing edge of the output pulse 25 of the first comparator 12, s; T - second response time
компаратора 18, с;comparator 18, s;
врем срабатывани одновиб- ратора 15, с. response time of one-shot 15, sec.
00
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864054826A SU1530926A1 (en) | 1986-04-10 | 1986-04-10 | Acoustic level gauge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864054826A SU1530926A1 (en) | 1986-04-10 | 1986-04-10 | Acoustic level gauge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1530926A1 true SU1530926A1 (en) | 1989-12-23 |
Family
ID=21233053
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864054826A SU1530926A1 (en) | 1986-04-10 | 1986-04-10 | Acoustic level gauge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1530926A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454637C1 (en) * | 2011-03-15 | 2012-06-27 | ООО Фирма "Аккрис" | Apparatus and method of measuring level of liquid |
-
1986
- 1986-04-10 SU SU864054826A patent/SU1530926A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 322640, кл. G 01 F 23/28, 1970. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454637C1 (en) * | 2011-03-15 | 2012-06-27 | ООО Фирма "Аккрис" | Apparatus and method of measuring level of liquid |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4334431A (en) | Ultrasonic measuring instrument | |
US3265151A (en) | Means and techniques useful in establishing quality of cement bonds in cased boreholes | |
GB2040048A (en) | Method of compensating for the infuences of temperature on the velocity of sound in a coupling medium for ultrasonc testing | |
US5260910A (en) | High resolution acoustic pulse-echo ranging system | |
SU1530926A1 (en) | Acoustic level gauge | |
US3675047A (en) | Precision pulse generator | |
SU1615559A1 (en) | Acoustic level indicator | |
SU1262435A1 (en) | Device for determining kinematic parameters of acoustic probe signals | |
SU1180836A1 (en) | Device for measuring single time intervals | |
SU1559281A1 (en) | Ultrasonic flaw detector for checking articles by mirror-shadow method | |
SU373610A1 (en) | A DEVICE FOR MEASURING THE SPEED OF ULTRASOUND 'POE UNION ^' '•' '; ~' 'G;.:: P ((““ <i <- • - - • •.!.. „• • itif. , -. yi? JJJ-lOTE; • • | |
RU1797716C (en) | Acoustic logging equipment | |
SU1589052A1 (en) | Ultrasonic echo-pulse thickness gauge | |
SU526818A1 (en) | Device for automatic recording of ultrasound velocity changes | |
SU1578634A1 (en) | Method of measuring the time of propagation of ultrasound | |
SU1427286A1 (en) | Device for measuring time of propagation of ultrasound in materials | |
SU1629760A1 (en) | Device for measuring sound velocity | |
SU1631408A1 (en) | Device for quality control of materials | |
SU526827A1 (en) | Ultrasonic flow meter | |
SU1379644A1 (en) | Sound level meter | |
SU909660A1 (en) | Method of measuring time intervals in acoustic well-logging | |
SU575559A1 (en) | Device for determining free gas concentration in liquid | |
SU987393A1 (en) | Ultrasonic flow speed meter | |
SU980062A1 (en) | Time interval measuring method | |
SU690310A1 (en) | Acoustical dicital level meter |