Сигналізатор рівня сипучих матеріалів

Винахід відноситься до вимірювальної техніки та може бути використаний для визначення нижнього, середнього верхнього рівнів сипучих матеріалів /цементу, піска і т.і./ в бункерах до п’яти метрів. Відомий сигналізатор рівня речовини /Див. а.с. 420833, СРСР, М.Кл. G01F23/26/, що містить реле, ємнісний датчик, відключений до високочастотного генератора, впрямляючий міст, діод, узгоджувальний трансформатор та тірістор, управляючий електрод якого підключено до вторинної обмотки узгоджувального трансформатора, послідовно включеного первинною обмоткою між ємнісним датчиком та високочастотним генератором, вхід якого підключено до випрямляючого моста. Тут складна електрична схема. Найбільш близьким по своєму технічному змісту являється електронне реле рівня /Див. а.с. 239599, СРСР, М.Кл. G01F23/26/, що містить індуктивний датчик рівня, високочастотний генератор, зібраний по трьохточковій схемі з автотрансформаторним зв'язком на першому транзисторі, каскада на другому транзисторі, працюючому в режимі ключа, в колекторний ланцюг якого включено обмотку ви хідного реле. В цьому обладнанні також багато деталей - вісім конденсаторів, три індуктивності, два транзистори і т.п., напруга прийнята нестандартна - 20 вольт, яка небезпечна для життя людини, вихід сигналу контактний. В основу винаходу доставлено задачу створити сигналізатор рівня сипучих матеріалів шляхом - використання високочастотного генератора, зібраного по трьохточковій схемі з автотрансформаторним зв'язком на одному транзисторі, - використання загального для ряда сигналізаторів рівня електробезпечного для живлення джерела напруги ~220/=12 вольт, - використання безконтактної системи передачі сигнала з електронної вимірювальної частини в вихідну частину пристрою з допомогою оптодиністора та сімістора, забезпечити технічну безпеку при визначені рівня сипучого матеріалу та одержання безконтактного вихідного сигналу. Все це досягається тим, що в відоме обладнання, яке містить високочастотний генератор, зібраний по трьохточковій схемі з автотрансформаторним зв'язком на транзисторі, конденсатори та резистори, введені металевий електрод на ізоляторі, резистор змінної величини, оптодиністор з вихідною та приймальною частинами, загальне джерело для ряда сигналізаторів рівня напругою ~220/=12 вольт, сімістор з виходом на сигнальний чи силовий пристрій, перший та другий запобіжники, причому металевий електрод на ізоляторі в покришці бункера через послідовно з'єднані перший конденсатор та перший резистор з’єднано з загальним входом другого конденсатора, другого резистора, третього конденсатора та автотрансформаторної індуктивності, загальний вихід другого конденсатора та другого резистора з'єднано зі входом третього резистора та базою транзистора, внутрішній вихід автотрансформаторної індуктивності через резистор змінної величини з’єднано з емітором транзистора, загальний вихід третього конденсатора та автотрансформаторної індуктивності з'єднано з "плюсом" напруги 12, вольт джерела ~220/=12 вольт, загальний вихід третього резистора та колектора транзистора через світловихідну частин у оптодиністора з’єднано з "мінусом" напруги 12 вольт джерела, яке своїми входами фази через перший запобіжник та безпосередньо нуля з'єднано з електричною мережею ~220 вольт, катод світлоприймальної частини оптодиністора з ’єднано з керуючим електродом сімістора, а анод тієї ж світлоприймальної частини з'єднано як з силовим електродом зі сторони основи сімістора, так і з входом у ланцюг з послідовно з’єднаних четвертого резистора та світлодіода /чи безпосере-дньо через вимикач з обмоткою пускача/, силовий електрод сімістора зі сторони керуючого електрода сімістора з'єднано через другий запобіжник з фазним проводом електромережі ~220 вольт, ви хід світлодіода /чи обмотки пускача/ з’єднано з нульовим проводом електромереж і ~220 вольт, при цьому металеве осердя трансформатора ~220/12 вольт заземлено, один кінець вторинної обмотки 12 вольт заземлено, а другий кінець цієї ж обмотки через запобіжник з’єднано з системою випрямлення та стабілізації напруги 12 вольт. На фіг.1 зображена електрична принципова схема приймальної частини сигналізатора рівня. На фіг.2 зображена електрична принципова схема вихідної частини сигналізатора рівня. Пристрій містить металевий електрод 1 на ізоляторі 2 в покришці бункера, той же металевий електрод 1 через послідовно з'єднані перший конденсатор 3 та перший резистор 4 з’єднано з загальним входом другого конденсатора 5, другого резистора 6, третього конденсатора 7 та автотрансформаторної індуктивності 8. Загальний вихід другого конденсатора 5 та другого резистора 6 з'єднано зі входом третього резистора 9 та базою транзистора 10. Внутрішній вихід автотрансформаторної індуктивності 8 через резистор змінної величини 11 з’єднано з емітером транзистора 10. Загальний вихід третього конденсатора 7 та автотрансформаторної індуктивності 8 з’єднано з "плюсом" напруги джерела ~220/12 вольт 12. Загальний вихід третього резистора 9 та колектора транзистора 10 через світловихідну частину 13 оптодиністора з’єднано з "мінусом" того ж джерела 12, яке своїм входом фази через перший запобіжник 14 та безпосередньо нуля з’єднано з електричною мережею ~220 вольт. Катод світлоприймальної частини 15 оптодиністора з’єднано з керуючим електродом сімістора 16, а анод тієї ж світлоприймальної частини з'єднано як з силовим електродом зі сторони основи сімістора 16, так і з входом у ланцюг, складений з послідовно з’єднаних четвертого резистора 17 та світлодіода 18 /можливо також через вимикач з обмоткою пускача/. Силовий електрод зі сторони керуючого електрода сімістора 16 через другий запобіжник 19 з’єднано з фазним проводом електромережі ~220/ вольт. Вихід світлодіода 18 /обмотки пускача/ з’єднано з нульовим проводом електромережі ~220 вольт, при ньому металеве осердя трансформатора ~220/12 вольт заземлено, один кінець вторинної обмотки 12 вольт заземлено, а другий кінець цієї ж обмотки через запобіжник з’єднано з системою випрямлення та стабілізації напруги 12 вольт. Оператор, який займається заповненням бункерів сипучим матеріалом, по світлодіодам 18 уявляє собі ступінь їх заповнення. В кожний бункер спущено металеві електроди верхнього, середнього та нижнього рівнів сипучого матеріала. В першому бункері під електродом верхнього рівня, який зображено на фіг.1, сипучого матеріала немає /наприклад, піску/, тому світить на пульті керування світлодіод 18. Високочастотні коливання L-С генератора /деталі 5, 6, 7, 8, 9, 11/ відкривають транзистор 10.L-С генератор на процес коливання відрегульовано з допомогою резистора змінного опору 11. а сам опір цього резистора залежить від довжини спущеного в бункер електрода 1. Струм від транзистора 10 відчиняє світловихідн у частин у 13 оптодиністора, а від останньої світло подається в світлоприймальну частину 15 оптодиністора, яка відчиняє сімістор 16. Засвічується світлодіодний індикатор 18. Оператор включає механізми додачі піску в бункер. Як тільки рівень піску торкнеться металевого електрода 1, то зірвуться високочастотні коливання L-С генератора, тому що паралельно контуру L-С відключиться ланцюг: заземлений бункер - металевий електрод 1, перший конденсатор 2, перший резистор 3. Закриються транзистор 10, оптодиністор 13,15, сімістор 16, погасне світлодіодний індикатор 18, гублять напругу обмотка пускача, а також механізми подачі піску в бункер. Одержано сигналізатор рівня сипучого матеріалу, де забезпечена електрична безпека при визначенні рівня сипучого матеріалу та одержання безконтактного вихідного сигналу.