Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ методов и устройств измерения уровня жидкости 7
1.1 Классификация устройств измерения уровня жидкости 7
1.2. Модификация конструкций акустических УИУЖ 22
1.3 Теоретические проблемы построения электронно-акустических УИУЖ и постановка задачи исследований 37
Выводы 38
Глава 2. Теоретические основы анализа УИУЖ 39
2.1 Математическая модель волноводно-акустических методов измерения 39
2.2 Анализ влияния материала волновода, формы импульсов и параметров излучателя на условия распространения акустических сигналов 51
2.3 Способ электронно-акустического измерения уровня жидкости 65
Выводы 76
Глава 3. Метрологические характеристики УИУЖ 77
3.1 Основные погрешности УИУЖ 77
3.2 Дополнительные погрешности УИУЖ 84
Выводы 91
Глава 4. Конструктивно-технологические и схемо-технические особенности построения УИУЖ 92
4.1 Выбор и технические характеристики элементной базы 92
4.2 Схемотехника УИУЖ 104
4.2.1 Установка для электронно-акустических измерений 105
4.2.2 УИУЖ «Питон-1» І Ю
4.2.3 УИУЖ «Питон-2» 120
4.2.4 УИУЖ «Питон-3» 121
4.2.5 Алгоритмы микроконтроллеров 122
Выводы 28
Глава 5. Экспериментальные исследования и практическое использование электронно-акустических УИУЖ 129
5.1 Результаты исследований с помощью экспериментальной установки 129
5.2 Анализ результатов измерений приборами «Питон» 145
Основные результаты и выводы. 149
Список источников литературы 151
Приложения 158
- Теоретические проблемы построения электронно-акустических УИУЖ и постановка задачи исследований
- Анализ влияния материала волновода, формы импульсов и параметров излучателя на условия распространения акустических сигналов
- Установка для электронно-акустических измерений
- Анализ результатов измерений приборами «Питон»
Введение к работе
В настоящее время многие предприятия и организации работают с жидкими веществами - это нефтяная и пищевая промышленности, тепловые сети и различные организации, оказывающие услуги по хранению и обработке жидких веществ. На таких производствах остро стоит вопрос о точном измерении уровня жидкости в резервуаре и передача этой информации вычислительной системе. Классический способ измерения метроштоком имеет высокую погрешность, низкую оперативность, требует контакта с измеряемой жидкостью, не обеспечивает условий безопасности при работе с углеводородами, ядовитыми и агрессивными жидкостями. Актуальным является использование переносных приборов измерения уровня, особенно при измерениях на большом количестве объектов - в таких случаях использование стационарной аппаратуры неудобно и экономически невыгодно. Существующие переносные уровнемеры не обладают требуемой точностью.
Задача измерения уровня жидкости является актуальной не только на
территории промышленных предприятий. Стремление нефтегазовых
добывающих компаний точно учитывать запасы нефти и газа в подземных хранилищах заставляет искать новые высокоточные приборные методы измерения уровня в глубоких скважинах. Данные задачи остаются открытыми в области природопользования, где точное и оперативное измерение уровня жидкости в водоёмах позволяет контролировать и прогнозировать экологическую ситуацию.
Перспективным направлением в разработке приборов измерения уровня следует признать низкочастотную акустику. Развитие электронной элементной базы и сигнальной микропроцессорной техники создают широкие возможности для создания высокоточных приборов оперативного контроля уровня жидкости с использованием новых информационных технологий. Целью работы является повышение точности портативных бесконтактных электронно-акустических устройств измерения уровня жидкости (УИУЖ).
Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих основных задач:
1. Создание и исследование математической модели, учитывающей геометрические, технологические и климатические факторы,
2. Исследование температурных и климатических характеристик электронно-акустических УИУЖ, а также погрешностей измерения.
3. Разработка и исследование методов повышения точности и методов коррекции дополнительных погрешностей.
4. Разработка конструкций УИУЖ, а также электронных схем, алгоритмов и программ обработки сигналов, повышения их точности и стабильности.
5. Изготовление и испытание опытных образцов электронно-акустических УИУЖ, внесения прибора в госреестр средств измерений.
В последнее время появился ряд работ, посвященных электронно -акустическим устройствам измерения уровня [21, 23, 25], Однако они не охватывают весь комплекс проблем, связанных с решением поставленных задач. В частности, недостаточно исследованы вопросы, связанные с отражением акустических сигналов от препятствий и дополнительных отражателей: в трубе. Нет исследований по влиянию материала и кривизны трубы на результаты измерений. Мало изучены вопросы влияния климатических условий, внешних шумовых факторов на работоспособность и точностные характеристики электронно-акустических приборов.
Работа основывается на трудах Красильникова В.А., Клюева В.В., Ванштейна Л.А., Горбатова А,А., Рудашевского Г.Е., Скворцова Б.В., Жиганова И.Ю и включает в себя разработку и исследование созданных автором оригинальных конструкций УИУЖ. В работе уделено внимание теоретическому исследованию распространения акустических сигналов в полости волновода и выявлению их зависимости от контролируемых параметров, Наряду с этим рассмотрены информационно - метрологические характеристики УИУЖ, варианты их практического применения, а также способы конкретной реализации устройств.
Диссертация является результатом исследований, проведенных автором в научно-исследовательской лаборатории Самарского аэрокосмического университета.
Теоретические проблемы построения электронно-акустических УИУЖ и постановка задачи исследований
Невысокая точность известных электронно-акустических УИУЖ во многом объясняется тем, что не до конца решены вопросы, связанные с их анализом и синтезом. Применяемые в настоящее время математические модели распространения акустических сигналов в трубах [35, 45, 52] не позволяют получить достаточно точных соотношений для конструирования приборов. В частности, не решены вопросы, связанные с отражением акустических импульсов от промежуточных отражателей. Растущие требования, предъявляемые к электронным УИУЖ вызывают необходимость дальнейших теоретических исследований с целью повышения их точности и стабильности. Необходимы исследования вопросов температурной и климатической стабилизации метрологических параметров УИУЖ, что очень важно в связи с необходимостью их круглогодичного применения на открытом воздухе. Не исследованы вопросы защиты разрабатываемых приборов от посторонних акустических шумов, создаваемых, в частности, работой перемешивателя в баке, стуком, голосом человека. Так как в литературе недостаточно данных по указанным вопросам, то для повышения точности и стабильности необходимо решение следующих основных задач. анализ акустического поля внутри трубы; исследование температурных и климатических характеристик УИУЖ; исследование основных и дополнительных погрешностей УИУЖ; разработка и исследование методов повышения точности и: методов коррекции дополнительных погрешностей; разработка алгоритмов и программ для обработки результатов измерений; изготовление и испытание опытного образца электронного УИУЖ; Разработка компьютерной электронно-акустической установки для испытаний и калибровки прибора. 1. Сравнительный анализ известных и разработанных автором конструкций электронных УИУЖ показал, что на современном уровне развития технологии и элементной базы перспективными являются электронно-акустические устройства, которые позволяют при прочих равных условиях минимизировать габариты и расширить функциональные возможности. 2.
Основные пути совершенствования электронных УИУЖ связаны с созданием конструкций, основанных на вычислении и анализе реальных условий распространения акустических сигналов в трубах. 3. Недостаточно высокие точность и стабильность современных электронно акустических УИУЖ во многом объясняется недостатками применяемых методов анализа и синтеза. Рассмотрим достаточно общий случай, когда волновод имеет произвольный изгиб, а акустический излучатель имеет конечные размеры с реальной диаграммой направленности (рис.2.1). Источником возникновения акустических волн в упругой среде в общем случае является механическая колебательная система. В данном приборе это пьезокерамический или электродинамический излучатели, которые за счет перемещения мембраны формируют начальное смещение частиц окружающей среды. В связи с этим целесообразно общую математическую модель формировать в единицах механического смещения среды. При выводе математической модели приняты следующие допущения. 1. Акустические волны в волноводе являются продольными. 2. Поглощение звуковой волны стенками трубы отсутствует. 3.
Среда, в которой распространяется акустическая волна, является изотропной. 4. Механическое смещение мембраны излучателя много меньше длины волновода. Согласно [35, 52], уравнение, описывающее механическое возмущение упругой среды во внутренней полости трубы имеет вид: где a(x,y,z,t)- функция смещения частиц среды относительно положения покоя; с - скорость звука, являющаяся не скоростью движения частиц среды, а скоростью распространения их состояний (фазовая скорость); t - время; x,y,z - пространственные координаты; Для трубы произвольной формы граничные условия имеют вид: Здесь D(x,y,z,t)- функция смещения точек мембраны акустического излучателя. Через скалярный потенциал вектора скорости уравнение (2.1) примет вид: где К - модуль объемной упругости, р- плотность невозмущенной среды. Физические свойства акустического сигнала проявляются через избыточное давлениер, которое связано со скалярным потенциалом скорости по формуле: где р= Р-ра,Р - текущее давление среды, р0- равновесное давление среды в отсутствии акустического излучения. pdi а рс = -— - удельное акустическое сопротивление среды. da При этом р также удовлетворяет волновому уравнению: Для произвольной формы трубы решение возможно только на ЭВМ численными методами. При этом форма трубы должна задаваться и вводиться в ЭВМ в табличном виде. Функция D{xiytz,t) также должна быть задана в табличном виде.
Анализ влияния материала волновода, формы импульсов и параметров излучателя на условия распространения акустических сигналов
Анализ влияния указанных факторов будем проводить через обобщенную функцию (2.13). Для удобства перепишем ее в виде: Р=Км,КфКи:Кн Ко При этом нами принято, что для идеального волновода: КМ -КФ -Ки =К-н =К0-=1.0 Для дальнейших исследований примем допущение, что коэффициенты в (2.13) некорелированы. Это допущение дает возможность проводить исследование влияния указанных факторов на результат измерений по каждому коэффициенту в отдельности. Справедливость этого допущения с большой точностью подтверждается результатами экспериментальных исследований. Дальнейшие исследования целесообразно проводить методом электрических аналогий, где напряженности Е и плотности тока J электрического поля, будут соответствовать избыточное давление р и скорость V = — механического перемещения частиц среды акустического поля [45]. При, этом по аналогии с Е законом Ома в дифференциальной форме для электрического поля стэ= — , где тэ - удельное электрическое сопротивление среды, для акустического поля можно записать: где стА - удельное акустическое сопротивление среды [кг/(м сек)]. При этом также, как и в электрической аналогии удельное электрическое сопротивление среды может быть вычислено через ее внутренние свойства по формуле [50]: Это дает возможность представить волновод в виде электрического резистора с удельным сопротивлением аА, электроды которого находятся на концах трубы. При этом полное акустическое, сопротивление идеальной трубы определится по формуле: где D - диаметр трубы волновода.
Тогда некоторые коэффициенты формулы (2.13) можно будет определять по известным методикам расчетов электрических сопротивлений резисторов разнообразной конфигурации, которые хорошо изложены в частности в [90]. Расчет коэффициента формы Кф. Предположим, что волновод изогнут в пространстве,1 и этот изгиб можно аппроксимировать участком окружности с центром в точке "О" с суммарным углом загиба ап (рисунок 2.3-а). В этом случае полное акустическое сопротивление определится по формуле /44/: где Ri.,R2 - радиусы кривизны трубы, ап - полный угол изгиба (рис. 2.6). Если за истинную длину такой трубы принять длину оси, то выражение (2.33) примет вид: /7 где d - внутренний диаметр волновода. Обозначив у = —, для коэффициента формы трубы получим: Кф = - = , "--. (2.35). 1 - уаа Здесь параметр ап - должен быть задан в радианах, возможный диапазон изменения 0 ап 6,28. Семейство графиков, иллюстрирующих зависимости коэффициента формы от суммарного угла загиба волновода для различных значений у, приведено на рисунке 2.3-6. Графики рассчитаны в программе Mathcad. Анализ графиков показывает, что изгиб трубы уменьшает ее акустическое сопротивление, то есть при изгибе время прохождения акустического импульса внутренней полости трубы уменьшается. При этом с ростом угла загиба коэффициент формы уменьшается, а с возрастанием -диаметра трубы увеличивается влияние кривизны. Следует отметить, что в случае анализа волновода более сложной конфигурации, его можно разбить на несколько участков, которые можно аппроксимировать окружностью, после чего применять (2.33). Расчет коэффициента влияния материала и технологии К . Исследование показали, что влияние материала и технологии изготовления волновода связано лишь с чистотой обработки ее внутренней поверхности. Очевидно, что чем выше чистота обработки внутренней полости трубы, тем лучше условия для распространения акустического сигнала, то есть меньше ее акустическое сопротивление. Это подтверждается экспериментальными исследованиями, на основе которых можно сделать вывод о том, .что чем ниже чистота обработки внутренней поверхности, тем медленнее в ней распространяется акустический импульс, то есть акустическое сопротивление возрастает. Физически это объясняется тем, что более шероховатая труба имеет большую площадь соприкосновения с колеблющейся средой, что приводит к увеличению акустического сопротивления. Для математического анализа рассмотрим волновод с внутренними микронеровностями (рисунок 2.4). Определим изменение площади внутренней поверхности трубы для различной степени чистоты обработки по отношению к идеально гладкой поверхности. Чистота обработки любой поверхности регламентируется ГОСТом, согласно которому определенному классу чистоты поверхности соответствует максимальное отклонение размера от среднего значения на единице площади. Аппроксимируем шероховатость синусоидальным законом с амплитудой равной 8 и пространственным периодом равным Т. В этом случае закон отклонения текущей точки поверхности от идеальной можно описать функцией: f(x) = sin(—). Отметим, что здесь параметры Тиб имеют размерность единицы длины. Тогда длина внутреннего диаметра трубы 1 определится по формуле [53]: где lu=nD- длина окружности внутренней полости идеально гладкой трубы.
Отметим, что при 5 = 0 из (2.36) следует /=/0. Для коэффициента Км можно записать: Расчеты показали, что коэффициент Км практически не зависит от длины трубы, а зависит только от амплитуды 5 и периода Т шероховатости внутренней поверхности трубы. С ростом амплитуды и уменьшением частоты неровностей время распространения акустического импульса в волноводе увеличивается, что нужно учитывать при конструировании прибора, а также при измерениях. Расчет коэффициента влияния формы импульса Км, До сих пор предполагалось, что в трубу посылается идеально прямоугольный, короткий акустический импульс, для которого коэффициент КИ =1.0. Бесконечно короткий импульс распространяется без искажения со скоростью «с», Реально любой импульс имеет конечную ширину, форму, амплитуду и в процессе распространения искажается. При этом распространение импульса характеризуется двумя скоростями: фазовой, характеризующей скорость распространения фронта, и групповой, характеризующей скорость распространения энергии. Так как акустический приемник, как и любой другой, срабатывает по энергетическому уровню, то при определении длины при использовании реальных импульсов следует принять во внимание групповую скорость распространения импульса сгр, а время распространения импульса в 1L трубе определять по формуле, вытекающей из (2.22): At = —, где сгр определяется по формуле (2.26). Учитывая, что время распространения Л/0 идеального импульса 1L определяется по формуле Ьхй = —, для коэффициента Кц можно записать: с где параметры bap определены в разделе 2.1 формулой (2.25), со0 - частота максимума спектральной плотности реального импульса. Зависимость коэффициента Км от частоты щ приведена на рис, 2,5, Из графика видно, что достаточно существенное влияние формы импульса на время распространение в трубе начинается при частотах максимума его,спектральной плотности щ = 400 кГц.
Установка для электронно-акустических измерений
Для проведения экспериментов, снятия эхограмм и последующего их анализа имеет смысл реализовать переносную установку для электронно-акустических измерений. Для упрощения установки вместо контроллера (рисунок 4.3) наиболее удобно использовать персональный компьютер класса «ноутбук», На рисунке 4.4-а показан простой вариант реализации установки для акустических измерений и исследований. Установка использует звуковой тракт персонального компьютера, что значительно позволяет упростить реализацию системы.
Использование готового компьютера с звуковой платой и программ по обработке сигналов позволяют быстро получить готовое решение. Для формирования, регистрации и обработки сигналов удобно использовать звуковые редакторы Sound Forge, Goldwave, Wavelab. Данное программное обеспечение позволяет наглядно отображать сигналы, проводить частотный анализ, фильтровать сигнал. Основным недостатком установки рис 4.4-а являются невысокие свойства звуковых плат, особенно встроенных в переносные компьютеры класса «ноутбук». Количество шумов на выходе таких плат часто бывает на уровне -30-40дБ от уровня полезного сигнала: данный шум воспроизводится излучателем И в непосредственной близости от приёмника П. Как показали практические исследования скважин диаметром 55мм, шум. звуковой платы ограничивает дальность измерений в районе 300 метров. Другим ограничением звуковой платы является небольшая частота дискретизации - как правило, 44100Гц или 48000Гц. При скорости звука 330м/с это обеспечивает шаг измерения 4мм, что недостаточно при измерении с высокой точностью небольших длин. На рисунке 4.4-6 показана модернизированная схема установки. Суть модернизации заключается в использовании в установке своих АЦП и ЦАП. Интерфейс с компьютером осуществляется по цифровой шине USB или ІЕЕЕ1394. Преимуществами схемы является повышенная чувствительность, независимость результатов от типа компьютера, так как в отличие от схемы рис. 4.4-а результаты измерения не зависят от параметров звуковой платы компьютера, которые у разных плат сильно отличаются. Недостатком является сложность: помимо установки АЦП, ЦАП, USB-контроллера, требуется также написание сложных программ обработки и драйверов для работы с операционной системой,
Учитывая единичное производство измерительной установки имеет смысл использовать промежуточный вариант между схемами 4.4-а и 4.4-6. Фирма Creative Labs в настоящее время освоила выпуск профессиональных «внешних» звуковых плат, подключаемых через USB порт. Особенностью плат на звуковом процессоре Audigy 2 являются низкий уровень шумов -ИОдБ; частота дискретизации 192кГц, 24 битное разрешение АЦП и ЦАП, Использование внешней профессиональной звуковой платы позволяет быстро создавать высокоэффективные решения. Технические характеристики полученной установки приведены ниже.
Установка состоит из двух частей: акустического блока и блока усилителей. Конструкция измерительного акустического блока приведена на рисунке 4.5. Акустический блок состоит из измерительного микрофона 4 типа ЕСМ10В и громкоговорителя 3 типа KFC570C-A. Размеры внутренней полости корпуса 2 оптимизированы под частоту 100Гц по формулам из [23].
Блок усилителей содержит два независимых усилителя (рисунок 4.6). Для уменьшения помех вход усилителя микрофона выполнен по дифференциальной схеме. Половина напряжения питания формируется резистивным делителем R8 R9. Резисторы R10,R14 вместе с конденсаторами С5-С8 образуют фильтр питания, препятствующий проникновению помех от источника питания и усилителя мощности излучателя.
Для измерения уровня жидкости в глубоких скважинах требуется большая излучаемая мощность. Основной сложностью установки является создание мощного усилителя с низковольтным питанием от аккумулятора, поскольку устройство должно быть автономным. Для решения проблемы можно использовать микросхему TDA1562Q, предназначенную для мощных автомобильных усилителей, содержащую мощный усилитель и преобразователь питания (т.н. усилитель класса Н).
Преобразователь выполнен на переключающихся конденсаторах С13, С14 и используется только в момент повышенной выходной мощности. Таким образом, при выходной мощности до 18Вт усилитель работает в классе В, что обеспечивает низкий коэффициент нелинейных искажений (0,1%) и высокий КПД.
Установка показала свою эффективность для исследований и экспериментов. С помощью установки были проведены акустические измерения скважин на Краснодарской станции подземного хранения газа, результаты которых приведены в главе 5. Электронно-акустическое устройство измерения уровня жидкости «Питон-1» создано на базе микропроцессора AT90S8515 и предназначено для измерения уровня жидкости до 15 метров. Функциональная схема УИУЖ «Питон-1» приведена на рисунке 4.7.
Блок питания. Особенностью блока питания является то, что от гальванической батареи или аккумулятора нужно создать разнообразные стабилизированные уровни напряжений, чаще всего в диапазоне напряжений 5 -15 В и токов 100 - 200 мА. Создание блока питания путем прямого набора гальванических батареек с индивидуальным стабилизатором по каждому каналу питания хотя и возможно, но не эффективно,, так как приводит к увеличению габаритов прибора и его удорожанию. В последнее время чаще всего в переносной аппаратуре используют для питания 2-3 гальванических элемента напряжением 1.2-1.5В, либо один литиевый. 3-3.6В, при этом все питающие напряжения для схемы получаются с помощью импульсных преобразователей. Таким образом, уменьшаются габариты устройства, увеличивается КПД блока питания. В настоящее время существует большое число микросхем для импульсных преобразователей питания, к наиболее известным производителям таких микросхем стоит отнести компании Texas Instrument, Maxim, STM, Philips.
Для работы устройства необходимы напряжения +6В, +5В, +ЗВ для питания электронных компонентов схемы и +18В для ключевого каскада блока излучения акустических импульсов. Напряжения получены импульсным преобразованием с помощью микросхемы КА34063А. Это импульсный преобразователь с-частотой преобразования от 100Гц до 1 ООкГц, встроенным ограничителем по току, обладающий высоким КПД преобразования и высокой надёжностью.
Анализ результатов измерений приборами «Питон»
За период выполнения работы автором на базе НИЛ-54 СГАУ изготовлено две пробные партии по 10 штук приборов «Питон-1» и «Питон-2» соответственно, Приборы прошли сертификацию и внесены в Государственный реестр средств измерений РФ под номером 29726-05 (приложение 5.5). Технические условия прибора (ТУ 4276-001-72234442-2005) приведены в приложении 5.1.
Испытания и метрологическая аттестация (программа испытаний для аттестации приведена в приложении 5.2) электронно-акустических приборов измерения уровня жидкости проводились как в помещении, так и на открытой площадке, при этом замерялись температура воздуха, влажность, давление. Все проведенные испытания подразделялись на следующие виды. 1. Измерение уровня жидкости при нормальных условиях с целью выявления основной абсолютной и относительной погрешностей прибора. 2. Измерение уровня жидкости при различных температурах при одноразовой калибровке . на фиксированной температуре, с целью выявления, влияния температуры на результаты измерений. 3. Измерение уровня жидкости в волноводе с установленными реперными отражателями (испытания не проводились для прибора «Питон-1», который не имеет возможности анализировать реперные отражения). 4. Измерения уровня жидкости в скважинах.
Рассмотрим подробнее методику и проведем анализ каждого вида испытаний. В первом виде испытаний прибор калибровался по двум максимально разным уровням, после чего уровень жидкости изменяли, снимая при этом показания. Температура в ходе экспериментов оставалась неизменной (прибор калибруется и эксплуатируется при одинаковых условиях). Результаты одного из измерений, а также расчёты абсолютной и относительной погрешности, приведены в приложении 5.1 в протоколе 1.
Анализ нескольких протоколов показал, что приборы при постоянных условиях среды обеспечивают относительные погрешности меньше 0.05%. Опытный образец прибора «Питон-3» показал ещё более низкую относительную погрешность: 0.02% на длинах 7-15м. Более высокая точность объясняется применением 420кГц АЦП, специальных программ калибровки, а также функции автоматического усреднения нескольких результатов измерений.
Во втором виде испытаний выявлялось влияние температуры на показания приборов. Для этого в специальной климатической камере измерялся один и тот же уровень. При этом калибровка проводилась один раз - при нормальной температуре. Во избежание замерзания жидкости, а также её температурного расширения вместо границы сред использовалась металлическая пластина. Результаты измерений прибора приведены в протоколе 2 приложения 5.3, Анализируя данные, можно сделать вывод о эффективности применённой программной термокомпенсации: относительная погрешность при -20С составила всего 0,2%. Это достигается благодаря дополнительной температурной калибровке, предусмотренной в программном обеспечении приборов.
В третьем виде испытаний определялась погрешность измерения уровня жидкости с установленными в волноводе реперными отражателями (протокол 4 приложения 5.3). Измерения проводились при различных температурных условиях: от -20 до +30 С. В ходе эксперимента погрешность измерений не превышала 0.05% с учётом изменения температуры. Таким образом, следует признать эффективным применение реперных отражателей,
Четвёртый вид испытаний проходил для выяснения практической пригодности прибора «Питон» для измерения уровня жидкости в скважинах, а также для определения максимального измеряемого расстояния. Предварительные эксперименты и расчёты показали, что при минимальном заявленном диаметре волновода 20мм максимальное измеряемое расстояние ограничится 15 метрами (именно поэтому автор включил эту цифру в ТУ). Однако скважины имеют больший диаметр, вследствие чего расстояние может быть гораздо больше. Поскольку изменять уровень в скважине весьма затруднительно, эксперимент проходил следующим образом: трубы НКТ D=55MM скручивались горизонтально на поверхности земли, а в крайней трубе перемещался специально изготовленный поршень. Таким образом, меняя количество труб и перемещая в последней из них поршень, можно эмулировать любой уровень. Опыты показали, портативные УИУЖ «Питон» обеспечивают устойчивый результат при уровне до 90 метров. Поэтому прибор «Питон» можно также использовать на неглубоких скважинах.
В настоящее время изготовлено 20 приборов, 16 из которых внедрены на предприятиях РФ, Франции, Монголии, Украины, Акты внедрения приведены в приложении 5.4.
За последние два года прибор «Питон» выставлялся более чем на десяти выставках, в том числе в рамках инновационной деятельности Самарского Государственного Аэрокосмического Университета, в частности на авиакосмической выставке Макс-2005, Энергетика-05
