Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
тех.измерения2.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
86.5 Mб
Скачать

Широкого диапазона

Принцип действия аналогичен. Поплавок из материала, способного плавать, или пустотелый, способен перемещаться вверх или вниз, а для исключения перемещения поплавка 2 в горизонтальной плоскости в емкости 1 устанавливаются две направляющие 3. Поплавок через канатик 8 соединен с противовесом 6, который нужен для натяжения каната. Он перемещается в роликах 4 и 5, считывание показаний осуществляется по шкале 7, по положению стрелки на противовесе. Для передачи показаний ролик 5 соединен с преобразователем угловых перемещений П. Диапазон измерений максимальный 14м. Обычно погрешность +-10мм. Существуют приборы с погрешностью +-1,5мм. Тут канатик делают из инвара, чтобы исключить изменение длины от температуры.

Герконовые поплавковые уровнемеры

Геркон - герметичный контакт. Принцип действия основан на подключении герметичных контактов к электрической цепи под действием магнита, размещенного в поплавке (рис. 27).

Уровнемер содержит трубу скольжения ТС(рис. Б), изготовленную из диэлектрического материала, вдоль которой способен перемещаться поплавок П, снабженный магнитом. Схема включения герконов показана на рис. А. А на рис. В схема, ей эквивалентная. Все резисторы герконов ключены последовательно и образуют делитель напряжению, к которому подводится стабилизированное напряжения питания. При размещении поплавка около какого-либо геркона, контакт геркона под действием магнитного поля поплавка замыкается. Между этим контактом и общим проводом снимается (рис. В) выходное напряжение. Оно определяет значение уровня в аппарате. Напряжение способное изменяться ступенями и высота ступени зависит от напряжения питания и числа герконов. Выпускаются герконовые уровнемеры с погрешностью 5, 10 и 20мм и значением уровня до 10м.

Поплавковый уровнемер с магнитомеханическим отсчетным устройством( рис. 28)

В нем используется набор цилиндров 6, которые размещены по высоте камеры 5, передние стенки которой прозрачные. В аппарате установлена направляющая 2, по которой перемещается поплавок 3, снабженный магнитом 4. При перемещении магнита, цилиндры 6, внутри которых размещен стержневой магнит, способны поворачиваться в прямом и обратном направлении на 180 градусов. Одна половина цилиндров красная (синяя), другая белая. При перемещении магнита, цилиндры, составляющие совокупность I, оказываются повернутыми светлой сторонок к окну. Таким образом, по числу окрашенных цилиндров можно судить о значении уровня. Диапозон Измерений до 10м. Погрешность +-10мм.

Буйковые уровнемеры (рис. 29)

Буйком называют цилиндр, изготовленный из материала, имеющего плотность, большую плотности жидкости. Принцип действия основан на измерении силы выталкивания буйка жидкостью, находящейся в аппарате. Тут используется уравновешивание моментов, создаваемых буйков, моментом силы, создаваемым унифицированным преобразователем П (электрическим, пневматическим, частотным). Буек располагается в аппарате 1 на сильфоне 4. Он подвешивается на измерительном рычаге 2 и сособен поворачиваться вокруг точки О. На противоположном конце рычага размещается противовес 5. Вес противовеса и его плечо при настройке выбираются такими, которые обеспечивают уравновешивание буйка 3, когда он не затапливается жидкостью. Когда жидкость начинает его затапливать, возникает сила Архимеда А, которая старается выталкивать буек. При этом под действием противовеса рычаг будет поворачиваться вокруг точки О по часовой стрелке. Эти перемещения рычага воспринимаются преобразователем П. Вырабатывается сила Rx, которая своим моментом, действующим против часовой стрелки, уравновешивает измерительную систему. В положении равновесия справедлива формула 1. М1- момент, создаваемый буйком, его описывает формула 2, где G –вес буйка, l1 - плечо. М2 – момент, создаваемый противовесом и уравновешивающий силой Rx. Из 1-3 находим формулу 4. Принимая условие равенства моментов в отсутствии затопления буйка, находим формулу 5. Представляя силу Архимеда через плотность жидкости, площадь поперечного сечения буйка и ускорение свободного падания, получаем 6. Если принять, что сила Rx пропорциональна току, можно получить уравнение 8 и 9. Из последнего следует, что ток на выходе такого преобразователя, который есть сигнал уровнемера, пропорционален высоте уровня жидкости в аппарате. Диапазон измерений 0-40мм, 0-12м. Класс точности 0,25-1.