SU1539536A1 - Дискретный уровнемер - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и промышленной автоматике, а именно к измерению уровн  в глубоких скважинах. Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции, повышение точности измерени  и надежности его работы за счет оперативности контрол . Блок 9 коммутации последовательно закорачивает обмотки 6. Замыкание выводов любой обмотки 6, имеющей магнитную св зь с обмоткой 3 возбуждени , приводит к образованию короткозамкнутого витка в электромагнитной системе устройства, а следовательно, к изменению тока обмотки 3 возбуждени . Это изменение тока приводит к срабатыванию формировател  8 импульсов. На его выходе по вл етс  единичный сигнал, который блоком 9 через соответствующий замкнутый контакт записываетс  в соответствующий разрез блока 10 пам ти. Замыкание же выводов любой обмотки 6, не имеющей магнитной св зи с обмоткой 3 возбуждени , не приводит к изменению ее тока, и в соответствующие разр ды блока 10 пам ти записываетс  "О". Дешифратор 11 в зависимости от комбинации единичных и нулевых входных сигналов подключает ту или иную  чейку блока индикации. 4 ил.

Description

Замыкание выводов любой обмотки 6, 5тмг )1,ьй магнитную св зь с обмоткой 3 возбуждени , приводит к образованию кори коз-1мкнутого витка в электромагнитное системе устройства, а следова- телипо, к изменению тока обмотки 3 возйу.кцсни  Это изменение тока приводит к срабатыванию формировател  8 импульсов На его выходе по вл етс  единичный сшпал, который блоком 9 через соответствующий замкнутый контакт записываетс  в соответствующий разр д блока 10 пам ти. Замыкание же выводов любой обмотки 6, не имеющей магнитной св зи с обмоткой 3 возбуждени , не приводит к изменению ее тока, и в соответствующие разр ды блока 10 пам ти записываетс  О. Дешифратор 11 в зависимости от комбинации единичных и нулевых входных

сигналов подключает ту или иную  чей ку блока индикации. 4 ил.

Изобретение относитс  к измерительной ie- ннге п промышленной автоматике и быть использовано дл  оп™ л мтрлепт-  ЗФовн  в глубоких скважи™ пах.

Цель изобретени  - упрощение конструкции уровнемера, повышение точности измерени  и надежности его работы зп счет оперативности контрол  и расширени  функциональных возможностей .

На фиг. 1 представлена конструкци  предлагаемого уровнемера; на фиг. 2 - его структурна  схема; на фкг, 3 - конструкци  и взаимное расположение измерительных обмоток; на фиг. 4 - отрезок сердечника.

Уровнемер состоит из цилиндрического мапштопррвода 1, цилиндричес- кого сердечника 2, намотанной на него обмотки 3 возбуждени , ферромаг- нитного кольца 4 на поплавке 5, обмоток 6 измерени  (фиг. 3)   измерительного устройства 7. Измерительное уст- ройство 7 содержит формирователь 8 импульсов, блок 9 коммутации, блок 10 пам ти и дешифратор И.

На сердечнике 2 протачиваютс  канавки 12S 13 дл  укладки в них прово- дов обмоток и измерени , отверсти  14 служат дл  ввода провода внутрь сердечника . Обмотки б измерени  располо - жены одна над другой вдоль наружной поверхности сердечника 2. Вход фор- мировател  8 импульсов  вл етс  одним из входов измерительного устройства 7 и соединен с цепью обмотки 3 возбуждени . Выход формировател  8 импульсов соединен с одним из входов блока 9 коммутации, другие входы которого также  вл ютс  входами данного устройства 7 и соединены, начина  с первого, с обмотками 6 измерени ,

расположенными в той же последовательности . Выходы блока 9 коммутации соединены с входами блока 10 пам ти. Выходы блока Ю пам ти соединены с входами дешифратора 11, выход которого  вл етс  выходом данного измерительного устройства 7.

Магнитный поток, создаваемый обмоткой 3 возбуждени , проход  по сердечнику 2, не пересекает петель (витков ) обмоток 6 измерени , так как плоскость петель параллельна магнитным силовым лини м потока (фиг.З). Но, переход  на ферромагнитное кольцо 4, охватывающее сердечник и значительно уменьшающее магнитное сопротивление перехода сердечник 2 - цилиндрический магнитопровод 1 в месте своего расположени , магнитный поток измен ет свое направление и пересекает петли (витки) обмоток 6, расположенные напротив ферромагнитного кольца 4, создава  магнитную св зь между обмотками 6, в которые вход т эти петли, и обмоткой 3 возбуждени . Напр жение взаимоиндукции, наводимое в тех обмотках 6, петли которых ока;- зались охваченными ферромагнитным кольцом, преобразуетс  измерительным устройством 7 в значение 1, а в отсутствие напр жени  на остальных обмотках - в значение О разр дов кода результата измерени .

Дл  увеличени  сигнала, снимаемого с обмоток б, их петли (на фиг.З показаны одновитковыми) могут быть реализованы многовитковыми.

Дл  исключени  ошибок, вызванных дискретизацией измерени  и превышающих ошибку, равную значению младшег разр да кода, целесообразно примен ть взаимное расположение обмоток 6

соответствующее циклическому коду результата измерени , т.е. такое, при котором горизонтальные участки всех петель каждой обмотки не совпадают ни с одним горизонтальным участком петель другик обмоток (изменение кода на величину дискретизации характеризуетс  всегда изменением значени  только одного из разр дов кода). При изменении уровн  на шаг дискретизации не может возникнуть ложных кодов значени  измерени  и нет зоны неопределенности, так как измерительное устройство 7 наличие любой величины сигнала на обмотке измерени  относит либо к 1, либо к О.

Дл  уменьшени  потерь на вихревые токи сердечника целесообразно изготавливать его полым с продольным разрезом.

Дискретный уровнемер работает следующим образом.

Блок 9 коммутации последовательно закорачивает обмотки 6, начина  с первой. При этом замыкание выводов любой обмотки 6, имеющей магнитную св зь с обмоткой 3 возбуждени , приводит к образованию короткозамкнутого витка в электромагнитной системе устройства, а следовательно, к изменению тока обмотки 3 возбуждени . Это изменение тока приводит к срабатыванию формировател  8 импульсов.

На его выходе по вл етс  единичный сигнал, которьй блоком 9 коммутации через соответствующий замкнутый кон- такт (опрос обмоток осуществл етс  последовательно) записываетс  в соответствующий разр д блока 10 пам ти. Замыкание же выводов любой обмотки 6, не имеющей магнитной св зи с обмоткой 3 возбуждени  (витки обмотки 6 измерени  не перекрываютс  поплавком 5) не приводит к изменению ее

тока, и в соответствующие разр ды блока 10 пам ти записываетс  О.

Дешифратор 11 в зависимости от комбинации единичных и нулевых входных сигналов (СВЯЗУ, j выходами блока 10 пам ти) подключает ту или иную  чейку бпока индикации (блок индикации на схеме не показан).

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   5

   0

   Дискретный уровнемер, содержащий полый магнитопровод с установленным

   5 внутри него сердечником, на наружной поверхности которого установлен поплавок с укрепленным на нем ферромагнитным кольцом, обмоткой возбуждени  и обмотками измерени , а также измерительное устройство, выключающее формирователь импульса с регистром пам ти, соединенный с дешифратором, отличающий с  тем, что, с целью упрощени  конструкции уровнемера , повышени  точности измерени  и надежности работы, он дополнительно снабжен коммутатором, а измерительна  обмотка выполнена в виде n-обмоток, по числу контролируемых

   Q дискретных точек, кажда  из которых выполнена в виде витков пр моугольной формы, выт нутой вдоль наружной поверхности сердечника, измерительные обмотки расположены одна на другой со смещением одна относительно

   5 другой на половину шага между витками каждой обмотки, кратному дискретности , при этом вход формировател  импульсов соединен с обмоткой возбуждени , выход формировател  импульсов соединен с одним входом коммутатора, другими входами соединенного с соответствующими измерительными обмотка- ми, а выходы коммутатора соединены с входами регистра пам ти.

   0

   Фиг.1

   Магнитный попок

   Ммотко

   Швеи азмерем 1 юмерумаг

   Фм.З

   Облатка изиер9ич  3

   Я-1

   12

   Фиг. 4