SU1394049A1 - Уровнемер - Google Patents

Description

(21)3980172/24-10

(22)26.11.85

(46) 07.05.88. Бюл. № 17 (71) Проектно-конструкторский и технологический институт Водавтоматика и метрологи 

(72) Е. А. Эдель, X. С. Т н, Ю. И. Абгаров, В. И. Величко и Ю. И. Агафонов

(53)684.128(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 436241,, кл. G 01 F 23/28, 1974.

Авторское свидетельство СССР № 821939, кл. G 01 F 23/28, 1981.

(54)УРОВНЕМЕР

(57)Изобретение относитс  к измерени м акустическими методами. Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости уровнемера. Триггер 19 по своему счетному входу устанавливаетс  в состо ние I, подготавлива  счетчик 1-5 к приему счетных импульсов. Зондирующий импульс в трубе 11 отражаетс  от фиксированных отражателей 12, импульсы воспринимаютс  приемником 10 и через усилитель 4 поступают через элемент ИЛИ 21 на вход 1 триггера 20, открьшающий ключ 16. Импульсы генератора 17 поступают на счетчик 15 и делитель 18 частоты с коэффициентом делени  К. Таким образом происходит заполнение периода эталонного сигнала импульсами, поступающими на вход счетчика 15, и считьтание. По сигналу с выхода триггера 19 счетчик 15 переходит из режима счета в режим индикации. 1 ил.

W

DO

х

4

СО

Изобретение относитс  к измерени м Акустическими методами и может быть 1спользовано при контроле и измерении уровн  жидких сред, например, в сква- Ькинах и каналах мелиоративных систем. Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости уровнемера.

На чертеже представлена структурна  схема уровнемера. Уровнемер содержит измерительный 1 и эталонный 2 датчики с усилител ми 3 и 4, блоками 5 и 6 возбуждени  зондирующих импульсов, излучател ми 7 и 8 и приемниками 9 и 10 акустических 15 сигналов, включенными в измерительном датчике 1 в схему автоциркул ции, a в эталонном датчике .2 работающими синхронно с измери 1;ельным датчиком 1 за счет подключени  входа блока 6 20 возбуждени  зондирующих импульсов к выходу усилител  3 измерительного датчика 1, трубу 1 эталонного датчи- ка 2, снабженную фиксированными отражател ми 12, трубу 13 измерительно-25 го датчика 1 и регистрирующий блок 14, состо щий из счетчика 15, ключа 6, генератора 17 эталонной частоты, делител  18 частоты, двух триггеров 19 и 20 и элемента ИЛИ 21. При этом JQ вход первого триггера 19 соединен с выходом измерительного датчика I, входом блока 6 возбуждени  зондирующих импульсов эталонного датчика 2 и первым входом элемента ИЛИ 21, йторой вход которого подключен к выходу уси лител  4 эталонного датчика 2, а выход - к первому входу второго триггера 20, соединенного вторым входом с выходом делител  18 частоты, соединенного входом с первым входом счетчика 15 и выходом ключа 16, первый вход которого св зан с выходом генератора 17 эталонной частоты, а. второй вход - с выходом второго триггера 20, выход первого триггера 19 подключен к второму входу счетчика 15.

Уровнемер работает следующим образом .

При включении питани  блок 5, вы- полненный, например, в виде синхронизируемого автогенератора (синхровход которого  вл етс  входом блока 5, а выход - выходом блока 5), возбуждает с помощью излучател  7 зондирую- 55 щий акустический импульс в трубе 13, которьй, отразившись от поверхности жидкости, достигает входа приемника

.- 5

(О

45

Q 15 20 25 JQ 55

5

(О

45

9 и воспринимаетс  им. Последний преобразует акустический импульс в электрический , по которому (после его усилени  усилителем 3) срабатывают (одновременно) оба блока 5 и 6 возбуждени  зондирующих импульсов, при этом триггер 19 по своему счетному входу устанавливаетс  в состо ние 1 (так как при включении питани  он устанавливаетс  в состо ние О специальным устройством, состо щим, например, из резистора и конденсатора , не показано), подготавлива  счетчик 15 к приему счетных импульсов . Зондирующий импульс в трубе 1 1 отражаетс  от каждого из фиксированных отражателей 12, отраженные импульсы воспринимаютс  приемником 10, усиливаютс  усилителем 4 и поступают через элемент ИЛИ 21 на вход 1 триггера 20, который открывает ключ 16. Импульсы генератора 17 заполн ющих импульсов через ключ 16 поступают одновременно на счетчик 15 и делитель 18 частоты с коэффициентом делени  К. Каждый К-й импульс генератора 17 подаетс  на вход О триггера 20, закрьша  ключ 16. Следующий импульс с эталонного датчика 2 вновь приводит триггер 20 в состо ние 1 и т.д. (первый раз триггер 20 взводитс  в состо ние 1 одновременно с триггером 19 сигналом с-выхода измерительного датчика 1 через элемент ИЛИ 21. Таким образом происходит заполнение периода эталонного сигнала К импульсами, которые поступают на вход счетчика 15 и считываютс  им.

За врем  действи  стартстопного сигнала с выхода триггера 19 считаетс  (п-К+1) импульсов, где п - число фиксированных отражателей над водой , а 1 - число импульсов, соответствующее последнему отрезку между отражателем и водой, так как счет импульсов счетчиком 15 прекращаетс  в момент поступлени  отраженного от воды импульса (ввиду расположени  измерительного датчика 1 на одном уровне с эталонным датчиком 2).

По указанному сигналу с выхода триггера 19 счетчик 15 переходит из режима счета в режим индикации, который продолжаетс  в течение следующего цикла автоциркул ции в измерительном датчике 1. Таким образом, происходит синхронизаци  не только режима счета, но и режима индикации.

По окончании цикла индикации триггера 19 устанавливаетс  сигналом с выхода усилител  3 в состо ние 1 и по переднему фронту своего сигнала сбрасывает счетчик 15 в нулевое состо ние и переводит его в режим счета. Одновременно запускаетс  в новый цикл работы эталонный датчик 2 и счетчик 15 ведет счет импульсов на его выходе , заполн   их частотой генератора 17, т.е. повтор ютс  цикл счета, затем цикл индикации и т.д.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Уровнемер, содержащий регистрирующий блок, измерительный датчик и эталонный датчик с фиксированными отражател ми , причем каждый из датчиков .состоит из блока возбуждени  зондирующих импульсов, усилител , излучател  и приемника акустических сигналов , включенных в измерительном

   датчике в схему автоциркул ции, о т - личающийс   тем, что, с целью повьплени  помехоустойчивости,- регистрирующий блок выполнен в виде счетчика, ключа, элемента ИЛИ, делител  частоты, двух триггеров и генератора эталонной частоты, при этом выход усилител  измерительного датчика соединен с входом блока возбуждени  зондирующих импульсов эталонного датчика, счетным входом первого триггера и первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к вы- ходу усилител  эталонного датчика, вход I второго триггера соединен с выходом элемента ИЛИ, вход О - с выходом делител  частоты, а выход - с управл ющим входом ключа, информационный вход которого подключен к выходу генератора заполн ющих импуль

   тоты и счетчика, причем управл ющий вход счетчика соединен с выходом 25 первого триггера.