Управление техническими системами (на примере управления тепловыми объектами). Щегольков А.В - 38 стр.

UptoLike

38
няться от значения диэлектрической проницаемости газа (воздуха) до
значения диэлектрической проницаемости жидкости:
C = εS / d , (6.3)
где ε коэффициент диэлектрической проницаемости среды; S пло-
щадь поверхности электродов конденсатора; d расстояние между
ними.
Для измерения уровня электропроводящих или агрессивных сред
электроды покрываются изолирующими обкладками (фторопласт, ви-
нипласт и т.д.). Электрическую ёмкость измеряют обычно с помощью
резонансных схем. Первичный преобразователь конденсатор включа-
ется параллельно с катушкой индуктивности. При этом образуется ре-
зонансный контур, настроенный в резонанс с частотой питающего на-
пряжения при определённой начальной ёмкости. Изменение ёмкости
первичного преобразователя приводит к изменению собственной час-
тоты контура и срыву резонанса.
Акустические уровнемеры. Дей-
ствие уровнемеров (рис. 6.4) основано
на измерении времени τ прохождения
импульса акустической волны от из-
лучателя до границы раздела фаз (по-
верхность жидкостигаз) и обратно:
τ = 2H / ν, (6.4)
где ν скорость распространения
волны, зависящая от свойств среды
(сжимаемость, давление, температура
и т.д.).
При приёме отражённого импульса излучатель становится чувст-
вительным датчиком (приёмником). Если излучатель расположен
внутри жидкости, то используется ультразвуковой диапазон волн и
уровнемер называется ультразвуковым, если над жидкостью исполь-
зуется акустический диапазон волн. Ультразвуковой уровнемер состо-
ит из пьезоэлектрического излучателя 1, совмещённого с приёмником,
электронного блока 2, в который входят: генератор частоты, генератор
импульсов, приёмный усилитель и измеритель времени.
Электрические и акустические уровнемеры часто применяют как
сигнализаторы уровня.
H
2
1
Рис. 6.4. Схема
ультразвукового уровнемера