UA133986U

UA133986U - FLUID LEVEL CONTROL SENSOR BY OPTICAL METHOD

Info

Publication number: UA133986U
Application number: UAU201812033U
Authority: UA
Inventors: Григорій Семенович Тимчик; Олександр Олександрович Подолян; Олена Іванівна Андрушко
Original assignee: Григорій Семенович Тимчик; Олександр Олександрович Подолян; Олена Іванівна Андрушко
Priority date: 2018-12-05
Filing date: 2018-12-05
Publication date: 2019-04-25

Abstract

Датчик контролю рівня рідини оптичним методом містить корпус з друкованою платою, на яку встановлено точковий чутливий елемент, виконану у вигляді вузької тонкої пластини, одна сторона якої жорстко кріпиться до основи корпусу. Як чутливий елемент використовують оптичний перетворювач.The liquid level sensor optically comprises a printed circuit board housing a point-sensitive element made of a narrow thin plate, one side of which is rigidly fixed to the base of the housing. Optical converter is used as a sensitive element.

Description

Корисна модель належить до приладобудування, а саме до дискретних датчиків контролю рівня рідини, і може бути використана в системах і приладах контролю рівня рідкого палива при зберіганні та заправці.The utility model belongs to instrumentation, namely discrete liquid level control sensors, and can be used in storage and refueling liquid fuel level control systems and devices.

Відомий пристрій |(Г.Виглеб, Датчики, М., Мир, 1989, стр.54)|, що містить чутливий елемент (терморезистор), виконаний у вигляді циліндричного стержня з дротяними вставками.A known device |(G. Vygleb, Sensors, M., Myr, 1989, p. 54)| containing a sensitive element (thermoresistor), made in the form of a cylindrical rod with wire inserts.

Недоліком даного пристрою є велика інерційність, а постійна часу складає секунди.The disadvantage of this device is high inertia, and the time constant is seconds.

Найближчим аналогом корисної моделі є відомий датчик контролю рівня рідини (патент на винахід КО Мо 2295115 (01 23/00), який містить чутливий елемент (терморезистор), розташований на підкладці, встановлену на друковану плату, яка кріпиться до основи корпусу.The closest analogue of the useful model is the well-known liquid level control sensor (invention patent KO Mo 2295115 (01 23/00), which contains a sensitive element (thermoresistor) located on a substrate, mounted on a printed circuit board, which is attached to the base of the case.

Недоліком даного пристрою є висока теплоємність підкладки, на лицьовій стороні якої розташований терморезистор, і значна відстань ширини зони нагріву, уздовж якої переміщується рівень рідини при зануренні або звільненні нагрітого тіла терморезистора. Ці недоліки збільшують похибку вимірювання рівня в контрольній точці і час затримки (фронту) сигналу, що знижують швидкодію визначення рівня.The disadvantage of this device is the high heat capacity of the substrate, on the front side of which the thermistor is located, and the significant distance of the width of the heating zone along which the liquid level moves when the heated body of the thermistor is immersed or released. These shortcomings increase the error of measuring the level at the control point and the delay time (front) of the signal, which reduce the speed of determining the level.

В основу корисної моделі поставлена задача підвищення швидкодії і точності визначення рівня рідини, а також забезпечення можливості підвищення точності визначення швидкості зміни рівня рідини.The basis of the useful model is the task of increasing the speed and accuracy of determining the liquid level, as well as ensuring the possibility of increasing the accuracy of determining the rate of change of the liquid level.

Поставлена задача вирішується тим, що у датчику контролю рівня рідини оптичним методом, що містить корпус з друкованою платою, на яку встановлено точковий чутливий елемент, виконану у вигляді вузької тонкої пластини, одна сторона якої жорстко кріпиться до основи корпусу, згідно з корисною моделлю, як чутливий елемент використовують оптичний перетворювач.The problem is solved by the fact that in the sensor for monitoring the level of liquid by the optical method, which contains a case with a printed circuit board, on which a point sensitive element is installed, made in the form of a narrow thin plate, one side of which is rigidly attached to the base of the case, according to a useful model, as the sensitive element uses an optical transducer.

Суть корисної моделі полягає у наступному.The essence of a useful model is as follows.

На кресленні представлений датчик контролю рівня рідини оптичним методом, де 1 - корпус з друкованою платою 2, оптичний перетворювач 3, що встановлений на друкованій платі 2, а друкована плата 2 виконана у вигляді вузької тонкої пластини, одна сторона якої жорстко кріпиться до основи корпусу.The drawing shows a liquid level control sensor using an optical method, where 1 is a case with a printed circuit board 2, an optical converter 3 is mounted on a printed circuit board 2, and the printed circuit board 2 is made in the form of a narrow thin plate, one side of which is rigidly attached to the base of the case.

При зануренні в рідину або витягу з рідини датчика контролю, оптичний перетворювач, для виявлення рівня рідини, використовують видимий, інфрачервоний або світло лазера. Він покладається на здатність рідини пропускати, відображати і заломлювати світлові промені. Різні рідини можуть бути виявлені на різних рівнях, якщо використовується кілька оптичних перетворювачів.When immersed in a liquid or extracted from a control sensor, an optical transducer uses visible, infrared, or laser light to detect the liquid level. It relies on the ability of a liquid to transmit, reflect and refract light rays. Different liquids can be detected at different levels if multiple optical transducers are used.

Запропонований датчик контролю має просту конструкцію і є надійним, що не вимагає перекалібрування між завантаженнями перетворювача. Він може бути інтегрований в системи з різними матеріалами і умовами проведення процесу. Його час відгуку практично миттєвий і має високу точність.The proposed control sensor has a simple design and is reliable, which does not require recalibration between transducer loadings. It can be integrated into systems with different materials and process conditions. Its response time is almost instantaneous and has high accuracy.

Таким чином, використання запропонованої корисної моделі дозволяє підвищити точність визначення рівня рідини та забезпечує можливість визначення швидкості зміни рівня.Thus, the use of the proposed useful model allows to increase the accuracy of determining the liquid level and provides the possibility of determining the rate of change of the level.

Claims

40 USEFUL MODEL FORMULA A liquid level control sensor using an optical method, containing a housing with a printed circuit board on which a point sensitive element is installed, made in the form of a narrow thin plate, one side of which is rigidly attached to the base of the housing, which is distinguished by the fact that as a sensitive

45 elements use an optical converter.