极限液位信号装置制造方法及图纸

一种容器极限液位信号装置，包括脉冲信号发生器；设置在容器中且经过ＲＣ电路与发生器的输出端连的电极；其控制输入端与选择器的输出端连接的电子开关；与后者输出端连接的视频信号装置；以及由电流发生电路构成且连接在电极和选择器输入端之间的声信号装置。当电极不接触液体时，在选择器的非倒相输出端上形成导通电子开关的电信号，因此视频被导通。本装置能用于各种液体，其中包括电导率低的液体。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及测量技术，具体地说，涉及极限液位信号装置。其应用包括各种容器中的腐蚀性液体的液位控制，例如用于施肥喷雾装置、洒水车、汽车技术设备等中。极限液位信号装置广泛地应用于技术设备中。已知的这种用途的装置有英国专利2117910号，GIH类。该装置工作时，信号从信号发出器经过受控液体到达放大器，然后到达开关元件。当电极触点同受控介质断开时，装置中的开关元件工作，指示灯点亮。该装置主要用来控制松堆物料的料位高度，将其用于液体时经常需要重新改装。还知道一种测定液体极限液位的装置，它是借助于两个电极对该液位进行控制，从这两个电极发出的信号每隔一定的时间间隔进行比较，由触发电路进行计数，然后，信号到达显示器(见日本专利4-61286号，GOIF23/00类)。但是，该装置的特点是电路复杂，缺少足够的可靠性，以及不能采用自动工作方式。德国专利3136864号，GOIF23/24类所述的装置包括两个浸在受控液体中的电极。由于受控液体的液位下降导致两电极之间的电连接中断，于是有关这一情况的信号便到达显示器。这种装置只能在导电性液体的情况下工作方才可靠。日本专利2-33967号，GOIF23/24类所述的技术方案与受控液体的导电性能的大小关系不大。其电路参数是这样选择的，即贮槽中装满油墨时，电极便浸没在油墨中，恒定的和可变的输入阻抗在数值上大致相等。当电极一旦与油墨脱离接触，RC电桥便失去平衡，于是形成显示信号源。这种方案的缺点在于其灵敏度会受温度变化和电源噪声干扰的影响。此外，这种装置不能对各种液体一律通用。因此，上述所有测定极限液位的装置都是仅只以受控制液态介质的电导率的作用为依据的，这一点也就决定了它们在应用方面的局限性。已知的各装置中最接近于本专利技术所推荐的装置的是容器极限液位信号装置，它包括脉冲信号发生器、电极、选择器、电子开关和视频信号装置。电极设在容器中，通过RC电路与信号发生器的输出端连接;电子开关的控制输入端与选择器的输出端相连接;视频信号装置与电子开关的输出端连接(见德国专利312626105号，GOIF23/24类)。在上述装置中，容器中液位的测定是采用以比较器作为选择器的方式实现的，来自脉冲信号发生器的信号直接到达选择器的一个输入端，而从脉冲信号发生器出发、经过RC电路和电极的信号则到达选择器的另一个输入端。当液体与电极接触时，由于导电性液体的分路作用，比较器的第2个输入端子上的信号幅度小于第1个输入端子上的。当电极不与液体接触时，比较器的两个输入端上的信号相等。因此，比较器的两个输入端上的信号之间的差异就表示电极与液体互相接触。从比较器输出的信号经过电子开关，对视频信号装置时行控制。该装置的缺点正像前面所分析的那样，其应用的可能性仅限于某一种具体的液体。当将一种液体换成另一种液体，并且其电导率又是另一数值时，装置就不能保证发出可靠的极限液位信号，因为比较器输入端上的信号之差与初始设定值之间的关系发生了变化。液体的电导率的数值越小，已知装置测定液位的可靠性越低，这是因为比较器的两输入端上的信号差减小之故。对于非导电性(或弱导电性)液体，已知的装置基本上是无能为力的。本专利技术的目的在于扩大极限液位信号装置的应用范围，能将其用于各种液体，其中包括电导率低的液体，同时又不降低工作的可靠性。完成上述任务的方法是，在容器极限液位信号装置中包括脉冲信号发生器、电极、选择器、第1电子开关、视频信号装置。电极设在容器中，通过RC电路与脉冲信号发生器的输出端相连接;第1电子开关的控制输入端与选择器的输出端相连接;视频信号装置与第1电子开关的输出端相连接。另外增加一个振幅变换器，它由电流发生器电路构成，连接在电极和选择器的输入端之间。选择器采用放大电路的形式，它有倒相输出端和非倒相输出端，在两个输出端之间跨接电容器。最好是给电极装上同轴外壳，并在上述两者之间装绝缘层。装置的第1电子开关可由晶体三极管组合构成。选择器的放大电路还可以采用另一方式，即采用带分割负载的晶体管级联电路，在其发射极电路和集电极电路之间跨接电容器。在装置中还可以增加一个缓冲放大器，将它连接在信号发生器的输出端和RC电路之间。所推荐的容器中，极限液位信号装置最好再补充装一个声信号装置。它由第2电子开关和压电辐射器构成。压电辐射器的一个接点通过第2电子开关连接到脉冲信号发生器的输出端，第2电子开关的控制输入端与第1电子开关的输出端连接。如果使用声信号装置，最好再给它增加一个倒相器和第3电子开关，将它们串联在第2电子开关的输出端和压电辐射器的第2个接点之间，同时第3电子开关的控制输入端串连在第1电子开关的输出端。使用声信号装置时，最好再给它补充一个第2缓冲放大器，将其连接在第2电子开关的输出端和压电辐射器的第1接点之间。最后，在将压电辐射器与倒相器、第2开关元件及第3开关元件一并使用时，第3开关元件可晶体三极管构成，在其集电极与发射极之间跨接二极管。 现利用附图说明本专利技术。图1是容器极限液位信号装置的电部件电路原理图，图中按功能块进行了划分。图2是电子部件、电极和负载之间的接线图。图3是电极结构之一例。图4a是当电极与液体不接触时，图1中的接点6处的电压U1的曲线图。图4b是当电极与液体接触时电压U2的曲线图。容器极限液位信号装置包括脉冲信号发生器1(图1);匹配RC电路2;电极3(图2)、信号幅度变换器7、选择器11、第1电子开关以及声信号装置16。电极3与设置在盛有液体5的容器4中，并与脉冲信号发生器1的输出端在接点6处连接(图1);信号幅度变换器7是由晶体管8、电阻9及10构成的电流发生器，与电极3在接点6处连接;选择器11由带倒相输出端12和非倒相输出端13的放大电路构成，在这两个输出端之间跨接电容器14;第1电子开关15的输入端连接在选择器11的输出端上;声信号装置16与第1电子开关15的输出端连接。电极3装在外壳17中(图3)，并通过绝缘层18进行绝缘，该绝缘层由，例如，二氯化钍制成(TOPON aCT)。第1电子开关可以由两个(或更多的)单个晶体管19、20(图1)构成的晶体管组合电路构成。在本结构方案中，选择器11是采用晶体管21形成的，负载电阻22、23分别连接在集电极电路和发射极电路中，也就是说，部件11是由放大电路或放大级与分割负载构成。在这种放联电路中，在负载电阻22上分离出接点12处的倒相输出信号，而在电阻23上分离出接点13处的非倒相输出信号。在倒相输出端12和非倒相输出端13之间跨接电容器14。为了断开彼此之间的级联，以及为了放大信号幅度，将缓冲放大器24连接在脉冲信号发生器1和RC电路2之间。在本结构示例中，该放大器由并联的两个倒相器25、26构成。根据具体条件，声信号装置16可以按完全不同的形式构成。其中最适用的包括将容器中的液位业已降低到极限以下的信息，通知操作人员(司机、挡车工)的视频信号装置和声信号装置，两者可以单独使用，也可以配合使用。在上述容器极限液位信号装置的实施例中，声信号装置16是以压电辐射器27为基础构成的，由图1可见，其上方的一个接点通过第2电子开关28，连接在脉冲信号发生器1的输出端(或者连接在缓冲放大器24的输出端)，第2电子开关由晶体管29构成，其基极输出端本文档来自技高网...

【技术保护点】
容器极限液位信号装置，包括脉冲信号发生器（１）、电极（３）、选择器（１１）、第１电子开关（１５）、视频信号装置（５６）；电极装在容器（４）中，并经过ＲＣ电路（２）与发生器（１）的输出端连接；第１电子开关（１５）的控制输入端与选择器（１１）的输出端连接；视频信号装置（５６）与第１电子开关（１５）的输出端连接，该装置的特征为：装置中增加了一个幅度变换器（７），它是由电流发生电路构成的，连接在电极（３）和选择器（１１）的输入端之间；而且选择器（１１）以放大电路的形式构成，该电路有倒相输出端（１２）和非倒相输出端（１３），在这两个输出端之间跨接电容器（１４）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：朱力依米里柯维奇杰尔扎尼奇，弗拉基米尔格里果里也维奇姆尼夫，朱力安德烈也维奇魏德鲁科，
申请(专利权)人：科赫尔丁果旧莫斯科工业财政公司，
类型：发明
国别省市：RU[俄罗斯]