Система автоматичного контролю рівня рідини в суднових резервуарах з компенсацією впливу крену та диференту судна

Є ще 3 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Система автоматичного контролю рівня рідини в суднових резервуарах з компенсацією впливу крену та диференту судна, що містить перший та другий вимірювачі, встановлені у робочому просторі резервуара, та арифметичний блок, перший та другий входи якого підключені до виходів першого та другого вимірювачів, які виконані у вигляді гідростатичних датчиків тиску, яка відрізняється тим, що до складу системи введено третій та четвертий вимірювачі, фільтр низьких частот, джерело опорної напруги, блок ділення та блок відображення обробленої інформації, при цьому третій та четвертий вимірювачі виконані у вигляді гідростатичних датчиків тиску, виходи яких з'єднані, відповідно, з третім та четвертим входами арифметичного блока, який своїм виходом підключений до входу фільтра низьких частот, вихід якого з'єднаний із першим входом блока ділення, другий вхід якого підключений до виходу джерела опорної напруги, а вихід блока ділення безпосередньо з'єднаний з входом блока відображення обробленої інформації, арифметичний блок містить багатовходовий суматор, додаткове джерело опорної напруги та додатковий блок ділення, при цьому перший, другий, третій та четвертий входи багатовходового суматора з'єднані, відповідно, з першим, другим, третім та четвертим входами арифметичного блока, а вихід багатовходового суматора - з першим входом додаткового блока ділення, другий вхід якого підключений до виходу додаткового джерела опорної напруги, а вихід додаткового блока ділення з'єднаний з виходом арифметичного блока, причому перший, другий, третій та четвертий вимірювачі встановлені по периметру днища суднового резервуара у вершинах умовного прямокутника, відповідні сторони якого паралельні повздовжній та поперечній осям судна, а блок відображення обробленої інформації виконано одноканальним з забезпеченням можливості відображення поточного значення рівня рідини в судновому резервуарі з компенсацією впливу крену та диференту судна.

Текст

Дивитися

Реферат: Система автоматичного контролю рівня рідини в суднових резервуарах з компенсацією впливу крену та диференту судна, що містить перший та другий вимірювачі, встановлені у робочому просторі резервуара, та арифметичний блок, перший та другий входи якого підключені до виходів першого та другого вимірювачів, які виконані у вигляді гідростатичних датчиків тиску. Додатково до складу системи введено третій та четвертий вимірювачі, фільтр низьких частот, джерело опорної напруги, блок ділення та блок відображення обробленої інформації. Третій та четвертий вимірювачі виконані у вигляді гідростатичних датчиків тиску, виходи яких з'єднані, відповідно, з третім та четвертим входами арифметичного блока, який своїм виходом підключений до входу фільтра низьких частот, вихід якого з'єднаний із першим входом блока ділення, другий вхід якого підключений до виходу джерела опорної напруги, а вихід блока ділення безпосередньо з'єднаний з входом блока відображення обробленої інформації. Арифметичний блок містить багатовходовий суматор, додаткове джерело опорної напруги та додатковий блок ділення. Перший, другий, третій та четвертий входи багатовходового суматора з'єднані з першим, другим, третім та четвертим входами арифметичного блока, а вихід багатовходового суматора - з першим входом додаткового блока ділення, другий вхід якого підключений до виходу додаткового джерела опорної напруги, а вихід додаткового блока ділення з'єднаний з виходом арифметичного блока. Перший, другий, третій та четвертий вимірювачі встановлені по периметру днища суднового резервуара у вершинах умовного прямокутника, відповідні сторони якого паралельні повздовжній та поперечній осям судна, а блок відображення обробленої інформації виконано одноканальним з забезпеченням можливості відображення поточного значення рівня рідини в судновому резервуарі з компенсацією впливу крену та диференту судна. UA 109777 U (12) UA 109777 U UA 109777 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до вимірювальної техніки й може бути використана для автоматичного контролю рівня рідини в суднових резервуарах різнотипного призначення. Відомо про системи для вимірювання та автоматичного контролю рівня рідких та сипучих середовищ в різнотипних суднових резервуарах, в яких за допомогою поплавкових, ємнісних, ультразвукових, радарних, ротаційних датчиків рівня, датчиків тиску або термочутливих датчиків визначається поточне значення рівня. В цих системах здійснюється реєстрація відповідних сигналів, які відповідають поточним значенням рівня продукту у відповідному резервуарі, подальша їх обробка та відображення в зручній для оператора формі. Прикладом таких систем є система, що застосовується для реалізації способу вимірювання щільності та рівня рідини [Патент РФ № 2260776 С1, G01F 23/14, G01N 9/26, заявл. 06.04.2004, опубл. 20.09.2005]. До складу даної системи входять два гідростатичних датчика тиску, які встановлені на певній фіксованій відстані один від одного по висоті резервуара, а також різнотипні електронні блоки, які фіксують значення тиску нижнього датчика в момент переходу рідиною рівня верхнього датчика та на основі цього зафіксованого тиску і значення відстані між датчиками обчислюють щільність та рівень рідини в резервуарі. Така система має наступні проблеми: - низька точність вимірювання рівня рідини в суднових резервуарах, оскільки наявність певних значень кутів статичного крену та диференту судна суттєво впливає на показання датчиків тиску, встановлених по висоті резервуара, та значно збільшує похибку їх вимірювань; - низька інформативність при застосуванні даної системи для вимірювання значення рівня рідини в резервуарах на різнотипних плавзасобах через наявність постійних коливань рідини в резервуарі та, відповідно, вимірюваного значення її рівня, що викликане присутністю динамічного крену та диференту даних плавзасобів через постійне коливання водної поверхні морської акваторії; - низька інформативність системи через відсутність блока відображення інформації про поточне значення рівня. Найбільш близькою до запропонованої є система, яка застосовується для реалізації способу автоматичного контролю рівня і щільності розчину у випарному апараті [Патент РФ № 2133023 С1, G01N 9/26, заявл. 10.02.1998, опубл. 10.07.1999], що прийнята як прототип. Дана система автоматичного контролю рівня і щільності містить перший і другий гідростатичні вимірювачі, встановлені у сепараційному просторі випарного апарату нижче рівня розчину на певній фіксованій відстані один від одного, та арифметичний блок, який здійснює одночасну неперервну реєстрацію електричних сигналів вимірювачів, обчислює поточне значення різниці між даними сигналами і на підставі цієї різниці та значення відстані між вимірювачами визначає поточні значення рівня та щільності рідини у випарному апараті. Така система має наступні проблеми: - низька точність вимірювання значення рівня рідини у резервуарах, встановлених на різнотипних плавзасобах, що пов'язано з можливістю появи суттєвої похибки вимірювання через наявність різних значень статичного крену та диференту відповідних плавзасобів; - низька інформативність при застосуванні даної системи для вимірювання значення рівня рідини в суднових резервуарах через присутність коливань робочої рідини всередині резервуара та, як наслідок, поточного вимірюваного значення рівня, оскільки судна та різнотипні плавзасоби завжди мають відповідний динамічний крен та диферент певної величини, що викликано постійним коливанням водної поверхні акваторії; - низька інформативність системи через відсутність блока відображення інформації про поточне значення рівня. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення системи автоматичного контролю рівня рідини в резервуарах шляхом компенсації впливу статичних та динамічних складових крену та диференту судна, за рахунок додаткового введення третього та четвертого вимірювачів, які разом із першим та другим вимірювачами встановлені по периметру днища суднового резервуара у вершинах умовного прямокутника, фільтра низьких частот, джерела опорної напруги, блока ділення та блока відображення обробленої інформації, що дозволить суттєво підвищити точність вимірювання рівня з виключенням похибки, викликаної наявністю різних значень статичного крену та диференту судна, а також підвищити інформативність даної системи з виключенням постійних коливань поточного вимірюваного значення рівня, що викликані присутністю динамічного крену та диференту судна. Поставлена задача вирішується тим, що до складу cистеми автоматичного контролю рівня рідини в суднових резервуарах з компенсацією впливу крену та диференту судна, що містить перший та другий вимірювачі, встановлені у робочому просторі резервуара, та арифметичний блок, перший та другий входи якого підключені до виходів першого та другого вимірювачів які 1 UA 109777 U 5 10 15 20 25 30 35 40 виконані у вигляді гідростатичних датчиків тиску. Додатково до складу системи введено третій та четвертий вимірювачі, фільтр низьких частот, джерело опорної напруги, блок ділення та блок відображення обробленої інформації. Третій та четвертий вимірювачі виконані у вигляді гідростатичних датчиків тиску, виходи яких з'єднані, відповідно, з третім та четвертим входами арифметичного блока, який своїм виходом підключений до входу фільтра низьких частот, вихід якого з'єднаний із першим входом блока ділення, другий вхід якого підключений до виходу джерела опорної напруги, а вихід блока ділення безпосередньо з'єднаний з входом блока відображення обробленої інформації. Арифметичний блок містить багатовходовий суматор, додаткове джерело опорної напруги та додатковий блок ділення. Перший, другий, третій та четвертий входи багатовходового суматора з'єднані з першим, другим, третім та четвертим входами арифметичного блока, а вихід багатовходового суматора - з першим входом додаткового блока ділення, другий вхід якого підключений до виходу додаткового джерела опорної напруги, а вихід додаткового блока ділення з'єднаний з виходом арифметичного блока. Перший, другий, третій та четвертий вимірювачі встановлені по периметру днища суднового резервуара у вершинах умовного прямокутника, відповідні сторони якого паралельні повздовжній та поперечній осям судна, а блок відображення обробленої інформації виконано одноканальним з забезпеченням можливості відображення поточного значення рівня рідини в судновому резервуарі з компенсацією впливу крену та диференту судна. Корисна модель полягає в тому, що схемо технічна реалізація системи автоматичного контролю рівня рідини в суднових резервуарах з компенсацією впливу крену та диференту судна дозволяє з достатньо високою точністю визначати поточне значення рівня рідини в резервуарах на основі електричних сигналів, що надходять від чотирьох гідростатичних датчиків тиску, здійснювати компенсацію впливу статичних та динамічних складових крену та диференту судна за допомогою арифметичного блока та фільтра низьких частот, а також наглядно відображати інформацію про поточне значення рівня рідини за допомогою блока відображення обробленої інформації. При цьому суттєво підвищується точність та інформативність даної системи автоматичного контролю. Суть корисної моделі пояснюють креслення. На фігурі 1 наведена функціональна схема системи автоматичного контролю рівня рідини в суднових резервуарах з компенсацією впливу крену та диференту судна. На фігурі 2 наведено схематичні зображення днищ суднових резервуарів різнотипних форм: а - квадратна; б - прямокутна; в - овальна; г – кругла. На фігурі 3 наведено часові діаграми процесів зміни вихідних електричних сигналів першого, другого, третього та четвертого гідростатичних датчиків тиску в залежності від зміни кута статичного диференту судна при вимірюванні поточного значення рівня рідини в резервуарі. На фігурі 4 наведено часові діаграми процесів зміни середнього арифметичного значення від вихідних електричних сигналів гідростатичних датчиків тиску при наявності динамічного крену судна, викликаного коливанням водної поверхні морської акваторії. На фігурі 1 прийнято наступні позначення: 1, 2, 3, 4 - перший, другий, третій та четвертий гідростатичні датчики тиску; 5 - багатовходовий суматор; 6 - додаткове джерело опорної напруги; 7 - додатковий блок ділення; 8 - арифметичний блок; 9 - фільтр низьких частот; 10 джерело опорної напруги; 11 - блок ділення; 12 - блок відображення обробленої інформації; uP ГДТ 1 , uP ГДТ 2 , uP ГДТ 3 , uP ГДТ 4 - вихідні електричні сигнали першого, другого, третього та четвертого гідростатичних датчиків тиску; uPГДТ - сума вихідних сигналів першого, другого, 45 третього та четвертого гідростатичних датчиків тиску; u 6 - вихідний електричний сигнал додаткового джерела опорної напруги 6, що відповідає числу 4 ( u6  4 ); uPc .a. - середнє арифметичне значення від вихідних електричних сигналів гідростатичних датчиків тиску, що визначається, згідно із залежністю uPc .a.  50 де uРФ uPГДТ uPГ ДТ1  uP ГДТ 2  uP ГДТ 3  uP ГДТ 4 ,  4 4 - відфільтрований сигнал від середнього арифметичного значення сигналів гідростатичних датчиків тиску uPc .a. ; upg - вихідний електричний сигнал джерела опорної напруги 10, що відповідає добутку значень щільності робочої рідини P та прискорення вільного падіння g ; uL - вихідний електричний сигнал блока ділення, відповідний відфільтрованому значенню рівня рідини в судновому резервуарі. 2 UA 109777 U 5 10 15 20 25 30 35 Виходи першого 1, другого 2, третього 3 та четвертого 4 гідростатичних датчиків тиску з'єднані, відповідно, з першим, другим, третім та четвертим входами арифметичного блока 8, який своїм виходом підключений до входу фільтра низьких частот 9. Арифметичний блок 8 містить багатовходовий суматор 5, додаткове джерело опорної напруги 6 та додатковий блок ділення 7. Перший, другий, третій та четвертий входи багатовходового суматора 5 з'єднані, відповідно, з першим, другим, третім та четвертим входами арифметичного блока 8. Вихід багатовходового суматора 5 з'єднаний з першим входом додаткового блока ділення 7, другий вхід якого підключений до виходу додаткового джерела опорної напруги 6. Вихід додаткового блока ділення 7 з'єднаний з виходом арифметичного блока 8. Вихід фільтра низьких частот 9 з'єднаний із першим входом блока ділення 11, другий вхід якого підключений до виходу джерела опорної напруги 10. Вихід блока ділення 11 безпосередньо з'єднаний з входом блока відображення обробленої інформації 12, який виконано одноканальним з забезпеченням можливості відображення поточного значення рівня рідини в судновому резервуарі з компенсацією впливу крену та диференту судна. На фігурі 2 прийнято наступні позначення: х - поперечна вісь суднового резервуара, яка проходить паралельно поперечній осі судна; у - повздовжня вісь суднового резервуара, що проходить паралельно повздовжній осі судна; О - точка, що знаходиться в геометричному центрі днища суднового резервуара; А, В, С, D - вершини умовного прямокутника, вписаного в днище суднового резервуара, в яких встановлюються перший, другий, третій та четвертий гідростатичні датчики тиску; О1, О2, О3, О4 - точки, що розташовані по периметру умовного прямокутника ABCD, вписаного в днище суднового резервуара. Для резервуарів з квадратним (фіг. 2, а) та прямокутним (фіг. 2, б) днищами вершини умовного прямокутника ABCD, в яких встановлюють перший, другий, третій та четвертий гідростатичні датчики тиску, співпадають з вершинами прямокутного периметра даних днищ. Як видно з фігури 2, перший, другий, третій та четвертий гідростатичні датчики тиску встановлюють в судновому резервуарі будь-якої форми по периметру днища у вершинах умовного прямокутника ABCD таким чином, щоб дотримувалися наступні геометричні співвідношення АО2=О2В=СО4=O4D; AO1=О1С=ВО3=O3D. Крім цього гідростатичні датчики тиску встановлюють у днищі будь-якого суднового резервуара у наступному порядку: перший датчик - у точці А; другий - у точці в; третій - у точці С; четвертий - у точці D. При такому розташуванні першого, другого, третього та четвертого гідростатичних датчиків тиску середнє арифметичне значення uPc .a. від їх вихідних електричних сигналів відповідатиме значенню гідростатичного тиску стовпа рідини Pp в геометричному центрі днища суднового резервуара будь-якої форми, розташованого в точці О (фіг. 2), що, в свою чергу, відповідає реальному значенню рівня рідини L p в резервуарі та залишається незмінним при різних значеннях кутів статичного крену  C та диференту  C судна. 40 На фігурі 3 прийнято наступні позначення: L p - реальне значення рівня робочої рідини в судновому резервуарі;  C - значення кута диференту судна (приймає додатне значення при нахилі судна на корму); t1 - момент часу, в який кут диференту судна  C починає змінюватися в додатному напрямку; t 2 - момент часу, в який кут диференту судна  C досягає певного додатного значення та припиняє змінюватися; t 3 - момент часу, в який кут диференту судна 45  C починає змінюватися у від'ємному напрямку; t 4 - момент часу, в який кут диференту судна  C досягає певного від'ємного значення та припиняє змінюватися. Згідно з часовою діаграмою (фіг. 3), на інтервалі часу від 0 до t1 кут диференту судна  C дорівнює нулю, а вихідні електричні сигнали першого, другого, третього та четвертого гідростатичних датчиків тиску uP ГДТ 1 , uP ГДТ 2 , uP ГДТ 3 , uP ГДТ 4 дорівнюють один одному 50 ( uP ГДТ 1  uP ГДТ 2  uP ГДТ 3  uP ГДТ 4 ) та відповідають значенню гідростатичного тиску стовпа рідини в геометричному центрі днища суднового резервуара Pp , що відповідає, в свою чергу, 3 UA 109777 U реальному значенню рівня рідини в резервуарі L p . На інтервалі часу від t1 до t 2 при зміні кута диференту судна  C в додатному напрямку вихідні електричні сигнали першого та другого гідростатичних датчиків тиску uP ГДТ 1 та uP ГДТ 2 зменшуються, а електричні сигнали третього та четвертого датчиків uP ГДТ 3 та uP ГДТ 4 збільшуються при незмінному реальному значенні рівня 5 робочої рідини в резервуарі L p . Також на інтервалі часу від t 3 до t 4 при зміні кута диференту судна  C у від'ємному напрямку вихідні електричні сигнали першого та другого гідростатичних датчиків тиску uP ГДТ 1 та uP ГДТ 2 збільшуються, а електричні сигнали третього та четвертого датчиків uP ГДТ 3 та uP ГДТ 4 зменшуються при незмінному реальному значенні рівня робочої 10 рідини в резервуарі L p . Крім цього, з моменту часу t1 вихідні електричні сигнали усіх гідростатичних датчиків тиску починають змінюватися і не відповідають значенню гідростатичного тиску стовпа рідини в геометричному центрі днища суднового резервуара Pp , яке відповідає реальному значенню рівня рідини в резервуарі L p . При цьому середнє арифметичне значення від вихідних електричних сигналів гідростатичних датчиків тиску uPc .a. , яке визначається, згідно із залежністю 15 uPc .a.  uPГ ДТ1  uP ГДТ 2  uP ГДТ 3  uP ГДТ 4 4 . В будь-який момент часу залишається незмінним незалежно від значення кута диференту судна  C і завжди відповідає значенню гідростатичного тиску стовпа рідини в геометричному центрі днища суднового резервуара Pp , яке відповідає реальному значенню рівня L p . Аналогічно середнє арифметичне значення uPc .a. буде незмінним та відповідатиме значенням 20 Pp та L p при будь-якому додатному або від'ємному значенні кута статичного крену судна  C . Як видно з фігури 4, середнє арифметичне значення від вихідних електричних сигналів гідростатичних датчиків тиску uPc .a. має певні коливання, що викликані наявністю динамічного 25 крену судна  C . При цьому відфільтрований сигнал uРФ , сформований на основі середнього арифметичного значення від вихідних електричних сигналів гідростатичних датчиків тиску uPc .a. , майже не має коливань та по своєму значенню відповідає значенню гідростатичного тиску стовпа рідини в геометричному центрі днища суднового резервуара Pp , яке відповідає 40 реальному значенню рівня L p . Запропонована система працює наступним чином. При попередньому налаштуванні системи автоматичного контролю рівня рідини в суднових резервуарах з компенсацією впливу крену та диференту судна перший, другий, третій та четвертий гідростатичні датчики тиску встановлюються у робочому просторі суднового резервуара по периметру днища у вершинах умовного прямокутника ABCD (фіг. 2), вписаного в днище резервуара, таким чином, щоб дотримувалися наступні рівності АО2=О2В=СО4=O4D; AO1=О1С=ВО3=O3D. Також сторони даного прямокутника АС та BD повинні бути паралельними повздовжній осі судна, а сторони АВ та CD - поперечній осі судна. Перший 1, другий 2, третій 3 та четвертий 4 гідростатичні датчики тиску (фіг. 1) вимірюють поточні значення гідростатичного тиску рідини у відповідних точках на дні резервуара, формують на виході відповідні електричні сигнали uP ГДТ 1 , uP ГДТ 2 , uP ГДТ 3 , uP ГДТ 4 та 45 надсилають їх на перший, другий, третій та четвертий входи арифметичного блока 8, відповідно. Арифметичний блок 8, в свою чергу, за допомогою встановлених в нього багатовходового суматора 5, додаткового джерела опорної напруги 6 та додаткового блока ділення 7 розраховує середнє арифметичне значення отриманих електричних сигналів датчиків тиску uPc .a. , згідно із залежністю 30 35 4 UA 109777 U uPc .a.  uPГ ДТ1  uP ГДТ 2  uP ГДТ 3  uP ГДТ 4 4 , наступним чином. Багатовходовий суматор 5 підсумовує електричні сигнали першого 1, другого 2, третього 3 та четвертого 4 датчиків тиску та формує на виході електричний сигнал uPГДТ ( uP ГДТ 1  uP ГДТ 2  uP ГДТ 3  uP ГДТ 4 ), який надходить на перший вхід додаткового блока 5 ділення 7. Додаткове джерело опорної напруги 6 формує на виході електричний сигнал u 6 , що відповідає числу 4 і надходить на другий вхід додаткового блока ділення 7. Значення електричного сигналу u 6 на виході додаткового джерела опорної напруги 6 попередньо встановлюється оператором системи автоматичного контролю рівня. Додатковий блок ділення 7 ділить вихідний електричний сигнал uPГДТ багатовходового суматора 5 на вихідний 10 електричний сигнал u 6 додаткового джерела опорної напруги 6 та формує на виході електричний сигнал uPc .a. , що являє собою середнє арифметичне значення від вихідних електричних сигналів гідростатичних датчиків тиску. Електричний сигнал uPc .a. залишається 15 незмінним при будь-яких значеннях кутів статичного диференту  C та крену  C судна і завжди відповідає значенню гідростатичного тиску стовпа рідини в геометричному центрі днища суднового резервуара Pp , яке відповідає реальному значенню рівня L p (фіг. 3). Розраховане та сформоване на виході арифметичного блока 8 середнє арифметичне значення від вихідних електричних сигналів гідростатичних датчиків тиску uPc .a. надходить на вхід фільтра низьких частот 9, який має наступну передаточну функцію W p   20 uP p  1 ,  uPc .a. p  T p  1 де T - стала часу фільтра низьких частот 9; p - оператор Лапласа. Стала часу T фільтра низьких частот 9 попередньо визначається та встановлюється оператором системи, відповідно до значення частоти коливання водної поверхні морської акваторії. На виході фільтра низьких частот 9 формується відфільтрований сигнал uP від 25 середнього арифметичного значення сигналів гідростатичних датчиків тиску uPc .a. , який надходить на перший вхід блока ділення 11. Даний сигнал майже не має коливань при наявності динамічних складових крену та диференту судна та по своєму значенню відповідає значенню гідростатичного тиску стовпа рідини в геометричному центрі днища суднового резервуара Pp , яке відповідає реальному значенню рівня L p (фіг. 4). Реальне значення рівня рідини в резервуарі L p з компенсацією впливу статичних та динамічних складових крену та 30 диференту судна розраховується гідростатичним методом на основі вихідного сигналу uP фільтра низьких частот 9 за допомогою джерела опорної напруги 10 та блока ділення 11, згідно із залежністю Lp  PP . P g При цьому джерело опорної напруги 10 формує на виході електричний сигнал upg , 35 відповідний добутку значень густини робочої рідини P та прискорення вільного падіння g , і надсилає його на другий вхід блока ділення 11. Значення електричного сигналу upg на виході джерела опорної напруги 10 попередньо встановлюється оператором системи автоматичного контролю рівня в залежності від значення густини робочої рідини P . Блок ділення 11 ділить вихідний електричний сигнал uP фільтра низьких частот 9 на вихідний електричний сигнал 40 upg джерела опорної напруги 10 та формує на виході електричний сигнал uL , відповідний 5 UA 109777 U 5 10 15 20 25 безпосередньо реальному значенню рівня рідини в судновому резервуарі L p з компенсацією впливу статичних та динамічних складових крену та диференту судна. Електричний сигнал uL надходить на вхід блока відображення обробленої інформації 12, який виконано одноканальним з забезпеченням можливості відображення поточного значення рівня рідини в судновому резервуарі L p в зручній для людини-оператора формі. При цьому блок відображення обробленої інформації 12 постійно відображає поточне значення рівня рідини в резервуарі з компенсацією впливу статичних та динамічних складових крену та диференту судна. Таким чином, в даній системі автоматичного контролю рівня рідини здійснюється компенсація впливу статичних та динамічних складових крену та диференту судна при вимірюванні та автоматичному контролі рівня рідини в суднових резервуарах. Позитивний ефект проявляється в тому, що в порівнянні з системою-прототипом, що застосовується для реалізації способу, наведеному в патенті РФ № 2133023, до складу запропонованої системи додатково введено третій та четвертий гідростатичні вимірювачі, які разом із першим та другим вимірювачами встановлені по периметру днища суднового резервуара у вершинах умовного прямокутника, фільтр низьких частот, джерело опорної напруги, блок ділення та блок відображення обробленої інформації, що дозволяє значно підвищити точність вимірювання рівня з виключенням похибки, викликаної наявністю певних значень статичного крену та диференту судна, а також підвищити інформативність даної системи з виключенням постійних коливань поточного вимірюваного значення рівня, що викликані присутністю динамічних складових крену та диференту судна. Крім цього, додаткове введення до складу системи третього та четвертого гідростатичних вимірювачів, які також застосовуються для вимірювання поточного значення рівня робочої рідини в резервуарі, дозволяє суттєво підвищити надійність системи автоматичного контролю рівня рідини в суднових резервуарах з компенсацією впливу крену та диференту судна. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 45 50 Система автоматичного контролю рівня рідини в суднових резервуарах з компенсацією впливу крену та диференту судна, що містить перший та другий вимірювачі, встановлені у робочому просторі резервуара, та арифметичний блок, перший та другий входи якого підключені до виходів першого та другого вимірювачів, які виконані у вигляді гідростатичних датчиків тиску, яка відрізняється тим, що до складу системи введено третій та четвертий вимірювачі, фільтр низьких частот, джерело опорної напруги, блок ділення та блок відображення обробленої інформації, при цьому третій та четвертий вимірювачі виконані у вигляді гідростатичних датчиків тиску, виходи яких з'єднані, відповідно, з третім та четвертим входами арифметичного блока, який своїм виходом підключений до входу фільтра низьких частот, вихід якого з'єднаний із першим входом блока ділення, другий вхід якого підключений до виходу джерела опорної напруги, а вихід блока ділення безпосередньо з'єднаний з входом блока відображення обробленої інформації, арифметичний блок містить багатовходовий суматор, додаткове джерело опорної напруги та додатковий блок ділення, при цьому перший, другий, третій та четвертий входи багатовходового суматора з'єднані, відповідно, з першим, другим, третім та четвертим входами арифметичного блока, а вихід багатовходового суматора - з першим входом додаткового блока ділення, другий вхід якого підключений до виходу додаткового джерела опорної напруги, а вихід додаткового блока ділення з'єднаний з виходом арифметичного блока, причому перший, другий, третій та четвертий вимірювачі встановлені по периметру днища суднового резервуара у вершинах умовного прямокутника, відповідні сторони якого паралельні повздовжній та поперечній осям судна, а блок відображення обробленої інформації виконано одноканальним з забезпеченням можливості відображення поточного значення рівня рідини в судновому резервуарі з компенсацією впливу крену та диференту судна. 6 UA 109777 U 7 UA 109777 U 8 UA 109777 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 9

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: G05B 19/00, B25J 19/02

Мітки: компенсацією, крену, автоматичного, диференту, рівня, система, судна, резервуарах, контролю, суднових, впливу, рідини

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/11-109777-sistema-avtomatichnogo-kontrolyu-rivnya-ridini-v-sudnovikh-rezervuarakh-z-kompensaciehyu-vplivu-krenu-ta-diferentu-sudna.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Система автоматичного контролю рівня рідини в суднових резервуарах з компенсацією впливу крену та диференту судна</a>

Подібні патенти