SU1026016A1 - Level indicator - Google Patents

Abstract

УРОВНЕМЕР, содержащий укрепленный на рычаге пустотелый поплавок с расположенным внутри него электрическим преобразователем в виде резистивного сло , контактирующего с электропроводной жидкостью, частично заполн ющей полость поплавка , а также вторичную аппаратуру контрол , подключенную к электрическому преобразователю, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  путем уменьшени  вли ни  резких колебаний поверхности жидкости, поплавок выполнен с цилиндрической полостью, внутри которой коаксиально укреплена втулка из электропроводного ферромагнитного материала с равномерно расположенными по образугааей радиальными ребрами, между которыми размещены намагничивающие обмотки, при ig этом полость поплавка заполнена магсл нитореологической жидкостью. ю Gi оA LEVEL meter containing a hollow float mounted on a lever with an electric transducer located inside it in the form of a resistive layer in contact with an electrically conductive liquid, a partial float filling the cavity, and a secondary control device connected to an electric transducer, characterized in that, in order to improve accuracy measurement by reducing the effect of sharp oscillations on the surface of a liquid, the float is made with a cylindrical cavity, inside which it is coaxially fixed in ulka of electrically conductive ferromagnetic material with evenly spaced on obrazugaaey radial ribs, between which are placed magnetizing coil, ig when the cavity is filled float magsl nitoreologicheskoy liquid. u gi o

Description

Изобретение относитс  к приборостроению и может быть использовано дл  измерени  уровн .The invention relates to instrument engineering and can be used for level measurement.

Известен уровнемер, содержащий закрепленный на полом рычаге пустотелый поплавок, внутри которого зак- 5 реплен ма тник, погруженный в в зкую жидкость, и св занный с ним преобразователь угла поворота в электрический сигнал 1 .A level gauge is known, which contains a hollow float fixed on a hollow lever, inside which is fixed a dipstick immersed in a viscous liquid, and a rotation angle transducer into an electrical signal 1 associated with it.

Недостатком этого уровнемера  в- Ю л етс  невысока  точность измерени  при малых частотах и больших амплитудах колебаний контролируемой жидкости вследствие недостаточной эффективности демпфировани  ма тни- 5 ка, так как демпфирующа  жидкость сама подвижна и может перемещатьс  вместе с ма тником по пазу, причем направле:ние движени  жидкости при колебани х совпадает-с направлением 2П движени  ма тника.The disadvantage of this level gauge is that the measurement accuracy at low frequencies and large amplitudes of oscillations of the controlled fluid is low due to the lack of efficiency of the damping of the dimmer, since the damping fluid itself is mobile and can move with the master through the groove, and the direction the movement of the fluid during oscillations coincides with the direction of the 2P of the movement of the tandem.

Наиболее близким к предлагаемому  г-л етс  уровнемер, содержащий укрепленный на рычаге пустотелый поплавок с расположенным внутри него 25 электрическим преобразователем в виде резистивного сло , контактирующего с электропроводной жидкостью, Частично заполн ющей полость поплавка , а также вторичную аппаратуру контрол , подключенную к электричес- кому преобразователю .2 .The level gauge closest to the proposed one contains a hollow float mounted on a lever with a 25 electric transducer located inside it in the form of a resistive layer in contact with an electrically conductive liquid, a float partially filling the cavity, and also a secondary control equipment connected to the electrical converter .2.

Однако известный уровнемер не обладает достаточной точностью измерени  при резких колебани х поверхности контролируемой жидкости, так как 35 вследствие перетекани  электропроводной жидкости он выдает лож.ный сигнал об изменении уровн .However, the known level gauge does not have sufficient measurement accuracy with sharp fluctuations of the surface of the monitored fluid, since 35 due to the flow of an electrically conductive fluid, it gives a false signal of a level change.

Цель изобретени  - повьаиение точности измерени  путем уменьшени  40 вли ни  резких колебаний поверхности жидкости,The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by reducing 40 the influence of sharp fluctuations of the liquid surface,

Поставленна  цель достигаетс  тем, что поплавок выполнен с цилиндрической полостью, внутри которой коаксиально укреплена втулка из электропроводного ферромагнитного материала с равномерно распределенными по образующей радиальными ребрами, между которыми размещены намагничивающие - обмотки, при этом Полость поплавка заполнена магнитореологической жидкостью .The goal is achieved by the fact that the float is made with a cylindrical cavity, inside which a sleeve of electrically conductive ferromagnetic material is coaxially fixed with uniformly distributed along the forming radial ribs, between which magnetizing windings are placed, with the cavity of the float filled with magnetorheological fluid.

На чертеже изображена схема уров- 55 немера. The drawing shows a level diagram of a 55-meter.

Уровнемер содержит пустотелый попавок 1, -выполненный из электроизо ционного материала и закрепленный а полом рычаге 2. Внутри цилиндри- 60 ческой полости поплавка 1 заключен реобразователь угла поворота в лектрический сигнал. Он представл т собой выполненный на внутренней оверхности поплавка резистивный 5The level gauge contains hollow pop-up 1, made of electrical insulating material and fixed with a hollow lever 2. Inside the cylindrical cavity of the float 1 there is a rotation angle transducer enclosed in an electrical signal. It is a resistive 5 made on the internal surface of the float.

слой 3 -и коаксиально укрепленную в полости поплавка 1 втулку 4 с равномерно pacпpeдeлённым 5 по образук ц ребрами 5, выполненную из электропроводного ферромагнитного материала (например армко-железо) и расположенную в плоскости, перпендикул рной плоскости колебаний поплавка. Ребра 5 образуют с внутренней поверхностью поплавка 1 перепускные щели 6. Между ребрами 5 размещены намагничивающие обмотки 7, включенные последовательно одна с другой, чтобы ребра 5 намагничивались, как указано на чертеже. Полость поплавка 1 частично заполнена электропроводной магнитореологической жидкостью 8, контактирующей с ребрами 5 и резистивным слоем 3. Полый рычаг 2 электрически св зан с резистивным слоем 3, а внутри него проход т изолированные выходные концы намагничивающих обмоток 7, подключенные к источнику питани  (не по-, казан), и проводник, электрически св занный с втулкой. Выводы от элекрического преобразовател  (одним выводом служит рычаг 2, другим втулка 4) подключены к вторичной аппаратуре контрол  (не показана).layer 3 is coaxially reinforced in the cavity of the float 1 sleeve 4 with uniformly distributed 5 along edges 5 and ribs 5 made of electrically conductive ferromagnetic material (for example, armco iron) and located in a plane perpendicular to the plane of oscillation of the float. The ribs 5 form with the inner surface of the float 1 bypass slots 6. Between the ribs 5 magnetizing windings 7 are placed, connected in series with each other, so that the ribs 5 are magnetized as indicated in the drawing. The cavity of the float 1 is partially filled with electrically conductive magnetorheological fluid 8 in contact with the fins 5 and resistive layer 3. The hollow lever 2 is electrically connected to the resistive layer 3, and inside it passes the insulated output ends of the magnetizing windings 7 connected to a power source (not cauldron), and a conductor electrically connected to the sleeve. The terminals from the electric converter (one terminal is lever 2, the other sleeve 4) are connected to the secondary control equipment (not shown).

Уровнемер работает следующим образом.The gauge works as follows.

При измерении уровн  жидкости в баке угол наклона полого рычага 2 измен етс , и электропроводна  магнитореологическа  жидкость 8 перемещаетс  в щел х 6, шунтиру  тот или иной участок резистивного сло  3 и измен   соотношени  сопротивлений участков резистивного сло  3 от его начала до поверхности контакта с жикостью , что вызывает изменение тока в измерительном приборе. При колебании уровн  измер емой жидкости электропроводна  магнитореологическа  жидкость 8 не успевает перетекать через щели 6 и не реагирует на переменные изменени  угла, сохран   посто нство сигнала, а в св зи с тем, что жидкость 8 контактирует с резистивным слоем по поверхности, повышаетс  надежность.контакта. Дл  регулировани  степени демпфировани , котора  должна, быть разной в зависимости от условий.эксплуатации датчика, предназначена намагничивающа  обмотка 7, измен   напр женость магнитного пол  которой можно измен ть в зкость магнитореологической жидкости 8 и, следовательно, измен ть степень демпфировани .When measuring the level of liquid in the tank, the angle of inclination of the hollow lever 2 changes, and the electrically conductive magnetorheological fluid 8 moves in slots 6, bypassing one or another portion of the resistive layer 3 and changing the ratio of the resistances of the sections of the resistive layer 3 from its beginning to the surface of contact with fluidity which causes a change in current in the meter. When the measured fluid level fluctuates, the electrically conductive magnetorheological fluid 8 does not have time to flow through the slots 6 and does not respond to variable angle changes, maintains signal constancy, and due to the fact that fluid 8 contacts the resistive layer on the surface, reliability increases. . To regulate the degree of damping, which should be different depending on the conditions of the sensor, a magnetizing winding 7 is designed, changing the magnetic field strength of which can change the viscosity of the magnetorheological fluid 8 and, therefore, change the degree of damping.

Предлагаемый уровнемер позвол ет при простоте конструкции и технологгичности изготовлени  повысить точность измерени  уровн  жидкости заThe proposed level gauge allows, with simplicity of design and manufacturability, to improve the accuracy of measuring the liquid level

31026016 ,31026016,

счет демпфировани  подвижного эле- при колебаан х иэ1у1ер емой поверхности 1«юнта преобразовател . Особенно эф- при малых частотах и больших амплиту фективно повышение точности измерени  дах.the account of the damping of the movable element during oscillations and a single-surface 1 "yu transducer. Especially effective at low frequencies and large amplitudes, increasing the accuracy of measurement.

Claims (1)

УРОВНЕМЕР, содержащий укрепленный на рычаге пустотелый поплавок с расположенным внутри него электрическим преобразователем в ви де резистивного слоя, контактирующей го с электропроводной жидкостью, частично заполняющей полость поплавка, а также вторичную аппаратуру контроля, подключенную к электрическому преобразователю, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения путем уменьшения влияния резких колебаний поверхности жидкости, поплавок выполнен с цилиндрической полостью, внутри которой коаксиально укреплена втулка из электропроводного ферромагнитного материала с равномерно расположенными по образующей радиальными ребрами, между которыми размещены намагничивающие обмотки, при <д этом полость поплавка заполнена нитореологической жидкостью.LEVEL MEASURER comprising a hollow float mounted on a lever with an electric transducer located inside it in the form of a resistive layer in contact with an electrically conductive liquid partially filling the cavity of the float, as well as secondary monitoring equipment connected to the electric transducer, characterized in that, in order to increase measurement accuracy by reducing the influence of sharp fluctuations in the surface of the liquid, the float is made with a cylindrical cavity, inside of which the sleeve is coaxially strengthened of electrically conductive ferromagnetic material with evenly spaced along the generatrix of the radial ribs, between which are placed magnetizing coil, with <d, the cavity of the float is filled with liquid nitoreologicheskoy. ff