Цель работы: ознакомление с принципом действия, конструкцией и характеристиками уровнемеров жидких сред.

Основные понятия: преобразователь уровня жидких сред используются в системах управления и регулирования для ведения технологических процессов. С помощью уровнемеров определяют величины различных параметров: количество среды, расход, давление и т.д.

Так как уровнемеры являются элементом САР и САУ, они должны быть сопряжены с другими элементами системы и удовлетворять по виду и параметру выходного сигнала, точности измерения и надёжности.

Одними из наиболее применимыми в настоящее время являются механоэлектричекие и оптические уровнемеры.

В качестве чувствительных элементов в механоэлектрических уровнемерах (МЭУ) наиболее часто применяют поплавковые устройства, при работе которых могут быть получены достаточные для приведения в действие последующих звеньев местного указателя и дистанционной электрической передачи показаний на пульт оператора. Кроме того, надо отметить конструктивную простоту МЭУ, небольшой вес, габариты, возможность питания постоянным и переменным током, высокую точность измерения. В качестве элемента, преобразующего входной сигнал (уровень жидкой среды или перемещение поплавка), а выходной электрический сигнал в МЭУ чаще всего используются индуктивные датчики. Принцип действия индуктивных датчиков основан на изменении индуктивности системы под воздействием входной величины (перемещение, усилия), следствием этого является изменение выходного тока (напряжения).

Схема эксперементальной установки для исследования характеристик МЭУ

П ояснения к рисунку: В бак 3 заливается жидкая среда 2, на поверхности которой размещён поплавок 1, он имеет жёсткую связь 4 с подвижным сердечником соленоидного одинарного индуктивного датчика 5. Катушка индуктивного датчика запитывается через трансформатор 6 от сети переменного напряжения. Изменение индуктивности датчика при изменении положения сердечника, а, следовательно, при изменении уровня жидкости фиксируется микроамперметром (45-55-500 Hz, цена деления 0,5, Э59 №136476). Этот прибор может быть отградуирован в единицах уровня жидкости в баке. Обмотка индуктивного датчика выполнена медным проводом диаметром 1 мм, число витков 20000; сердечник датчика диаметром 3 мм и длиной 100 мм выполнен из стали.

Схема включения индуктивного датчика

Поплавок выполнен из пористого полиэтилена сечением 0,0011 м; в качестве изоляции поплавка от рабочей жидкости используется лакоткань.

Схема погружения поплавка МЭУ

Порядок выполнения работы:

Табл №1 Снятие статической характеристики

L мм	2,8	3,5	4,5	5	5,2	5,7	6,5
Iд мА	67	63	56	51	49	43	39

Табл. №2 Снятие градуировочной характеристики МЭУ

L мм	2,8	3,5	4,5	5	5,2	5,7	6,5
Iд мА	67	63	56	51	49	43	39