Принцип действия образцовых уровнемерных установок основан на точном воспроизведении ряда дискретных значений уровня. При этом воспроизведение требуемых значений уровня может осуществляться как за счет непосредственного заполнения -мерных сосудов установки жид­костью, так и путем имитации изменения уровня вертикальным переме­щением заполненной жидкостью емкости.

Принципиальная схема установки, реализующей первый способ вос­произведения уровня, приведена на рис. 142. Установка состоит из следу­ющих основных узлов и элементов:

резервуара 9, в котором со­держится и в который через кла-паны-отсекатели 10, 11 сливается рабочая жидкость. Объем резерву­ара должен быть достаточно боль­шим (в 1,5—2 раза больше, чем суммарный объем всех остальных элементов и коммуникаций, за­полняемых жидкостью при работе установки) с тем, чтобы обеспе­чить естественную деаэрацию жид­кости и предотвратить ее нагрева­ние при длительной работе уста­новки:

насоса 8, подающего жидкость через клапаны-отсекатели 12, 13 в гидравлическую систему уста­новки;

емкости-успокоителя 15. Для уменьшения возмущений, колеба­ний уровня жидкости на измери­тельном участке емкость снабжена гасителями 14 насосных пульса­ций и струенаправляющими плас­тинами 7, обеспечивающими плав­ный вход жидкости в измеритель­ные трубы;,

измерительных труб 1, 3, 5, соединенных между собой переходными коробами 6. Количество труб обусловливается числом одновременно по­веряемых (градуируемых) на установке уровнемеров; их вертикальные размеры — требуемыми диапазонами измерений уровня. Для визуально­го наблюдения поверхности жидкости, визуального отсчета уровня при аттестации установки в стенки труб (переходных коробов) „врезаны" прозрачные вставки 17;

электроконтактных преобразователей уровня (ЭПУ) 16, установлен­ных в стенках переходных коробов. Число и расположение ЭПУ опреде­ляется числом и значениями контрольных точек (дискретными значе­ниями уровня, при которых поверяются или градуируются уровнемеры). Для точной индикации уровня в измерительных трубах может использо­ваться и образцовый уровнемер, установленный в одной из них;

пульта 4, с которого осуществляется управление процессами работы установки.

Установка работает следующим образом. Поверяемые (градуируе­мые) уровнемеры устанавливают на площадке 2 таким образом, чтобы их первичные преобразователи располагались строго по центру измери­тельных труб. По команде с пульта управления 4 открывается клапан 12 и одновременно включается насос 8, который подает жидкость из резер-

вуара 9 через емкость-успокоитель 15 в измерительные трубы 1, 3, 5. Поднимаясь, жидкость доходит до первой предварительной отметки, на уровне которой установлен датчик ЭПУ 16. При срабатывании ЭПУ за­крывается клапан 14 и открывается клапан 13 с меньшим проходным сечением. Подъем жидкости замедляется, и ее уровень плавно подводит­ся к контрольной точке „О". При этом срабатывает измерительный (фик­сирующий точное положение уровня) датчик ЭПУ, включается система индикации уровня на пульте управления, автоматически закрывается клапан 13 и прекращается подача жидкости насосом. Аналогичные опе­рации осуществляются на всех контрольных точках при прямом (повы­шение уровня до верхнего предела измерений) и обратном (понижение уровня) ходах установки.

В настоящее время создан ряд установок (УМПВ-1А, УМПВ-1, УУО-Н-1, УУО-Н-2,5, УУО-Н-6, УУО-Н-12), реализующих описанный спо­соб воспроизведения и измерения уровня жидкостей, на диапазоны изме­рений 0—1, 0—2,5, 0—6 и 0—12 м. Погрешность воспроизведения и фик­сации значений (на контрольных точках) уровня на этих установках не превышает 1 мм.

Установки с непосредственным заполнением мерных сосудов при­годны для, поверки и градуировки уровнемеров любых (нашедших при­менение на сегодняшний день) типов, любых конструктивных разновид­ностей.

В отличие от них установки с имитацией изменения уровня пригодны лишь для метрологического обслуживания поплавковых уровнемеров с гибкой механической связью между первичным и вторичным измери­тельными преобразователями, ультразвуковых уровнемеров с локацией уровня через газовую среду, следящих радиоизотопных уровнемеров.

Принципиальная схема уровнемерной установки с имитацией изме­нения уровня приведена на рис. 143. Установка состоит из двух систем: „имитирующей" и измерительной. „Имитирующая" система представ­ляет собой платформу 8, перемещаемую по направляющим 4 с помощью лебедки 9 и тросов 3. На платформе установлен заполненный жидкостью сосуд (уровнемерная емкость) 5, в стенки которого вмонтированы про­зрачные вставки 6, и сервомеханизм 7 для медленного, плавного переме­щения сосуда к контрольным точкам.

Измерительная система включает в себя источник света 10, закреп­ленный на уровнемерной емкости, и фотоэлементы 11, установленные на контрольных отметках в прорезях ленты 13.

Для остановки лебедки и включения механизма плавной подачи уровнемерной емкости к контрольным точкам используются микропере­ключатели 12. Управление работой установки осуществляется с пульта 14.

Установка работает следующим образом. Поверяемый (градуиру­емый) уровнемер 1 устанавливается на площадке 2, а его первичный из­мерительный преобразователь размещается в уровнемерной емкости. По команде с пульта управления включается лебедка, и платформа с уровне­мерной емкостью быстро перемещается вверх. При подходе к контроль­ной точке (примерно на расстоянии 50 мм
от нее) срабатывает микро-

Рис.  143. Принципиальная схема уровнемерной установки с имита­цией изменения уровня

переключатель. Отключается ле­бедка, платформа останавлива­ется., и сервомеханизм плавно подводит уровнемерную емкость к контрольной точке. Фиксация контрольной точки осуществля­ется в тот момент, когда луч от источника света попадает на фо­тоэлемент. Уровнемерная ем­кость останавливается, и на пуль­те управления включается инди­кация уровня, соответствующая данной контрольной точке. Ана­логичная операция повторяется на всех контрольных точках при прямом и обратном ходах уров­немерной емкости.

В настоящее время создан ряд образцовых уровнемерных установок (УМПВ-2, УУО-Н-2,5, УУО-И-14) с имитацией измене­ния уровня на диапазоны изме­рений 0—2,5 и 0—14 м. Погреш­ность воспроизведения и фикса­ции уровня на этих установках не превышает 1 мм.

Обратите внимание: