- •2. Принцип действия уровнемеров Указательные стекла
- •Пьезометрические уровнемеры
- •3. Конструкция некоторых сигнализаторов и измерителей уровня.
- •Реле уровня полупроводниковое пру-5
- •Емкостный сигнализатор уровня эсу-3
- •Электронный индикатор уровня эиу-2
- •Прибора.
- •4. Описание стоща для выполнения лабораторной работы
- •Тарировка шкалы потенциометра
- •6. Оформление отчета.
Емкостный сигнализатор уровня эсу-3
Емкостный сигнализатор уровня ЭСУ-3 применяется для сигнализации и позиционного регулирования уровня электропроводных и неэлектропроводных агрессивных и неагрессивных жидких и сыпучих сред.
Принцип действия сигнализатора основан на изменении электрической емкости системы электрод датчика - измеряемая среда. Эта емкость включена в схему генератора высокочастотных колебаний.
Первичный преобразователь сигнализатора представляет собой металлический электрод I (рис.10а), заключенный чехол из полимерного материала 2 (фторопласт. винипласт) и укрепленный в корпусе 3. Соединение первичного преобразователя с электронным блоком осуществляется коаксиальным кабелем 4.
Принципиальная электрическая схема электронного блока ЕСУ-3 показана на рис. 10,б. Блок представляет собой генератор высокой частоты, собранный на левой половине двойного триода 6Н6П. Колебательный контур генератора образуют емкость датчика, емкости С1 и C2 и индуктивность L. Генератор настраивается построечным конденсатором С2 .включенным в цепь генератора последовательно с датчиком. При правильной настройке схемы срыв колебаний происходит при соприкосновении датчика со средой. При срыве колебаний увеличивается анодный ток лампы 6Н6П и срабатывает реле P1 , включенное в анодную цепь лампы, в результате чего включается местная сигнальная лампа ЛС1 от первого контакта реле. Остальные контакты предназначены для внешней сигнализации и управления исполнительными механизмами.
При необходимости контроля уровня в двух положениях (максимальный и минимальный) устанавливают два сигнализатора типа ЭСУ-3 или сигнализатор с двумя электродами, каждый из которых подключен к своей преобразовательной схеме, (типа ЭСУ- 2М).
Для емкостных сигнализаторов выпускается следующие типы первичных преобразователей :
- стержневой с неизолированным электродам диаметром 6 мм из стали X18H9T для неэлектропроводных жидкостей и сыпучих сред с величиной зерна до 5 мм :
Рис 10
стержневой изолированный фторопластом для электропроводных агрессивных жидкостей ;пластинчатый неизолированный для неэлектропроводных жидкостей и сыпучих сред с постоянной влажностью.
Питание сигнализатора осуществляется от сети переменного тока промышленной частоты напряжением 220 В. Погрешность срабатывания - 2,5 мм.
Электронный индикатор уровня эиу-2
Индикатор уровня ЭИУ-2 предназначен для непрерывного изменения в резервуарах уровня электропроводных и неэлектропроводных жидкостей.
В качестве датчиков могут применяться стержневые (рис.11,а), пластинчатые (рис.11,в), кабельные (рис.11,б) или тросовые (рис11.г) емкостные преобразователи.
Для изменения уровня электропроводных сред электрода преобразователя имеют фторопластовое покрытие.
Структурная схема электронного индикатора уровня ЭИУ-2 приведена на рис. 12,а. Она состоит из блока питания 6П; генератора высокочастотных колебаний Г ; измерительной схемы ИC – представляющей собой индуктивно-емкостной мост; усилителя У - состоящего из эмиттерного повторителя с усилительным каскадом УК и выходного каскада ОК ; вторичного преобразователя ВП и индикатора уровня ИУ . Питание прибора осуществляется напряжением временного тока 220 или 127 В, частотой 50 Гц. Измерительная схема питается от генератора синусоидальных колебаний частотой 100 кГц.
Первичный емкостной преобразователь Сп включен в плечо моста. Сигнал разбаланса моста подается на вход усилителя. Выходное напряжение, снимаемое с резистора оконечного каскада (клемы 3-4), составляет 0-100 мВ.
В качестве показывающего и самопишущего вторичного прибора может быть использован автоматический потенциометр КСП-2. В качестве индикатора уровня - миллиамперметр типа М 325, включаемый в разрыв эмиттерной цепи транзистора оконечного каскада.
Диапазон измерения уровнемера зависит от типа преобразователя, его длинны;, характеристики жидкости и способа установки преобразователя на резервуаре.
Рис
11
Рис
12
преобразователи изготовляются длиною соответственно от I до 2,5 м и от 4 до 10 м.
В зависимости от номинальной емкости первичного преобразователя прибор может быть нестроен на три диапазона : 0 ♦ 300 пФ, 0 ♦ 600 пФ и 0 ♦ 1200 пФ.
Переключение осуществляется с помощью перемычек П.. Для первого диапазона перемычки должны находиться в положении 1-2; для второго в положении 1-3,1-4; и для третьего в положении I-3..I-5. (рис»12,а). Подстройка нуля осуществляется конденсатором переменной емкости С9 . Подстройка верхнего предела измеренья осуществляется регулируемым резистором R11 включенным в эмиттерную цель транзистopa усилительного каскада.
Предел допустимой основной погрешности электронного индикатора уровня ЭИУ-2 равен 2,5 % диапазона измерений.
Дополнительные погрешности измерения могут возникнуть от наведения ЭДС в проводах, связывающих датчик с прибором. Для устранения этой погрешности провода, соединяющие датчик с прибором, экранируются, и экран заземляется. Погрешность может возникнуть также при изменении диэлектрической проницаемости контролируемый среды. При изменении диэлектрической проницаемости среда необходима переградуировка