Аннотация
В данной статье рассмотрен потенциометрический измеритель уровня электропроводной жидкости. Рассмотрен принцип действия, определены сильные и слабые стороны потенциометрического метода измерения уровня. Для анализа погрешности измерения измерителя разработана модель работы потенциометрического датчика в среде электропроводной жидкости с использованием численного моделирования методом конечных элементов (МКЭ) в декартовых координатах. Показано, что погрешность измерения уровня в потенциометрическом уровнемере имеет недопустимую величину и зависит от уровня жидкости и от расположения измерителя уровня. Для устранения недостатков конструкции предложены конструктивные улучшения в виде дополнительных заземленных стержней, которые уменьшили зависимость от расстояния до вертикальной стенки и шунтирования зонда электропроводной жидкостью, и изоляционной пластины, которая уменьшила зависимость от расстояния от зонда до дна резервуара. Данные улучшения позволили избавиться от факторов, вносящих погрешность в результат измерения, и в результате повысили точность измерения уровня жидкости. На основе разработанного метода моделирования электрического поля в электролите в декартовых координатах проведено сравнительное моделирование до улучшения и после улучшения конструкции. Сравнительное моделирование показало, что точность измерения значительно улучшилась. Результаты сравнительного моделирования приведены на графиках. Ключевые слова: потенциометрический метод, измеритель уровня, уровнемер, численные методы моделирования, метод конечных элементов, погрешность измерения.