SU605108A1

SU605108A1 - Loose material pulse-time photoelectric level gauge

Info

Publication number: SU605108A1
Application number: SU762347144A
Authority: SU
Inventors: Юрий Васильевич Закорюкин; Борис Петрович Силуянов; Андрей Викторович Шкитов; Юрий Алексеевич Ершов
Original assignee: Ивановский Энергетический Институт Имени В.И.Ленина
Priority date: 1976-04-12
Filing date: 1976-04-12
Publication date: 1978-04-30

Description

1one

Изобретение относитс к фотоэлектрическим уровнемерам и может найти применение дл измерени уровн сыпучих материалов и непрозрачных жидкостей.The invention relates to photoelectric gauges and can be used to measure the level of bulk materials and opaque liquids.

Известны фотоэлектрические уровнемеры дл сыпучих материалов, содержащие установленные на противоположных сторонах бункера осветитель и фотодатчик в виде фоторезистора и промежуточное реле, включенное в цепь фотодатчика 1.Photoelectric level gauges for bulk materials are known, containing an illuminator and a photoresistor in the form of a photoresistor mounted on opposite sides of the bunker, and an intermediate relay included in the photosensor circuit 1.

Наиболее близким к изобретению вл етс устройство дл регулировани уровн материала в камере, содержащее источник света и фотоэлектрический переключатель, св занный с устройством подачи материала в камеРУ 2.Closest to the invention is a device for adjusting the level of material in a chamber, comprising a light source and a photoelectric switch associated with a device for feeding material into chamber 2.

Недостатками известных устройств вл етс низка точность и ограниченна область применени , обусловленна сложностью получени врем -импульсиого сигнала, необходимого дл цифровой обработки результатов измерени .The disadvantages of the known devices are low accuracy and limited scope due to the difficulty of obtaining the time-pulse signal required for digital processing of measurement results.

Целью описываемого изобретени вл етс повыщение точности и расширени области применени уровнемера. Поставленна цель достигаетс тем, что в уровнемер введены многостабильиый мультивибратор, элемент ИЛИ и R-S триггер, при этом первый выход мультивибратора подключен к 5-выходу триггера, а остальные выходы мультивибратора подключены к коллекторам фототранзисторов , эмиттеры которых подключены ко входам элемента ИЛИ, св занного выходом с -входом триггера.The purpose of the described invention is to increase the accuracy and expansion of the field of application of the level gauge. The goal is achieved by introducing a multistable multivibrator, element OR and RS trigger into the level gauge, the first output of the multivibrator connected to the 5 output of the trigger, and the remaining outputs of the multivibrator connected to phototransistor collectors, the emitters of which are connected to the inputs of the OR element connected to the output with trigger input.

Такой уровнемер позвол ет получить врем -импульсный сигнал контрол уровн заполнени бункера. Так как на фототранзисторы подаетс импульсное напр жение, то разброс параметров фототранзисторов не оказывает вли ни на точность измерени .Such a level meter provides a time-pulse signal controlling the level of the silo filling. Since a pulse voltage is applied to the phototransistors, the scatter of the phototransistor parameters does not affect the measurement accuracy.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого уровнемера; на фиг. 2 - диаграммы, характеризующие его работу.FIG. 1 shows the scheme of the proposed level gauge; in fig. 2 - diagrams characterizing his work.

Уровнемер содержит многостабильныйThe gauge contains multistable

мультивибратор 1, фототранзисторы 2, расположенные по высоте бункера, осветитель 3, элемент ИЛИ 4 и R-5 триггер 5.multivibrator 1, phototransistors 2 located along the height of the bunker, illuminator 3, element OR 4 and R-5 trigger 5.

Мультивибратор 1, работа в автоколебательном , формирует импульсы (фиг. 2), сдвинутые во времени, причем f/Bbix.i- .m сдвинуто относительно L/EMx.n по времени на величину t/Bbix.(n+i)- Импульсы напр жений бЕых.2 - вых.п поступают на коллекторы фототранзисторов 2, расположенных по высоте бункера 6 на одной из его прозрачных стенок. Одновременно на фототранзисторы 2 воздействует световой поток от осветител 3, расположенного на другой стенке бункера 6.Multivibrator 1, the work in self-oscillatory, generates pulses (Fig. 2), shifted in time, and f / Bbix.i- .m is shifted relative to L / EMx.n in time by the value of t / Bbix. (N + i) - Pulses voltages of BP.2. - output. are fed to collectors of phototransistors 2 located along the height of the bunker 6 on one of its transparent walls. At the same time on the phototransistors 2 affects the luminous flux from the illuminator 3, located on the other wall of the bunker 6.

Импульсы f/Bbix.2 - f/вых.т С ПбрВОГО ВЫХОда мультивибратора 1 поступает на ,$-вход триггера 5. Триггер 5 срабатывает и на его пр мом выходе по вл етс напр жение U.The pulses f / Bbix.2 - f / out. T From the output of the multivibrator 1 is fed to, $ is the input of the trigger 5. The trigger 5 is activated and the voltage U appears at its direct output.

Триггер 5 возвращаетс в исходное состо ние при поступлении на -вход единичного сигнала. Так как эмиттеры фототранзисторов 2 подключены к входам элемента ИЛИ 4, выход которого присоединен к / -входу триггера 5, то дл возвращени последнего в исходное состо ние, необходимо, чтобы на одном из входов элемента ИЛИ 4 по вилс единичный сигнал. Этот сигнал по вл етс в тот момент, когда на коллектор л-го фототранзистора 2, расположенного над материалом (ближайшего к уровню материала освещенного транзистора) поступает с л-го выхода мультивибратора напр жение (Увых.п. Длительность импульса напр жени U на выходе триггера в этом случае равноThe trigger 5 returns to its initial state when a single signal arrives at the -input. Since the emitters of phototransistors 2 are connected to the inputs of the element OR 4, the output of which is connected to the / input of the trigger 5, to return the latter to the initial state, it is necessary to send a single signal to one of the inputs of the element OR 4. This signal appears at the moment when the collector of the lth phototransistor 2 located above the material (the material closest to the level of the illuminated transistor) receives a voltage from the lth output of the multivibrator (Uv.p. Voltage pulse U at the output trigger in this case is equal to

-с - (л + 1) т„,- s - (l + 1) t „,

где п - ближайший к уровню материала освещенный транзистор; Тп - длительность импульса на выходе многостабильного мультивибратора .where n is the lighted transistor closest to the material level; Tn is the pulse duration at the output of a multistable multivibrator.

Если бункер пустой, триггер 5 возвращаетс в исходное состо ние в момент по влени напр жени Usbix.z. В этом случае т Тп. Изменение уровн сыпучих материалов приводит к изменению п, а следовательно, и к изменению т. При полном бункере триггер находитс в единичном состо нии.If the hopper is empty, trigger 5 returns to its original state at the time when the voltage Usbix.z appears. In this case, TP. A change in the level of bulk materials leads to a change in n, and consequently, to a change in m. With a full bunker, the trigger is in a single state.

Если при полном бункере 6 необходимо иметь врем -импульсный выходной сигнал, то между выходом т-го одновибратора и входом первого одновибратора многостабильного мультивибратора необходимо включить т -J- 1-ый одновибратор.If with a full bunker 6 it is necessary to have a time-pulse output signal, then you must turn on the t -J-1st one-shot vibrator between the output of the t-th one-shot vibrator and the input of the first one-shot vibrator of a multi-stable multivibrator.

С выхода устройства может быть сн т не только дискретный врем -импульсный сигнал, но и аналоговый. Если учесть, что триггер 5 работает при неизменном напр жении, то 5 среднее значение напр жени на его выходе равноNot only a discrete time-pulse signal can be removed from the output of the device, but also an analog signal. If we consider that the trigger 5 operates at a constant voltage, then 5 the average value of the voltage at its output is equal to

/7 -// -ср - -f / 7 - // -cp - -f

0 где Г - период многостабильного мультивибратора .0 where G is the period of multi-stable multivibrator.

Claims

1. Milman Ya. V. and Shvyrev S. S. Automatization of technological processes in the textile industry. “Engineering, M., 1971, p. 160-162.

2. The patent of Germany No. 1286767, cl. 42e, 34, 1969.

%

f

and