Ультразвуковой одноканальный расходомер
Изобретение относится к устройствам, используемым для измерения расходов жидких сред, в частности пульсирующих и быстропеременных потоков. Цель изобретения - повышение динамической точности измерения быстропеременных и пульсирующих расходов жидкости. Расходомер работает в два такта: по потоку и против потока. Импульс управляемого генератора поступает в одном из тактов через ключ 3, триггер 7, формирователь 13 и ключ 4 на излучающий преобразователь, проходит поток и принимается приемным преобразователем . Принятые сигналы поступают на временной селектор 8 и через ключ 10 поступают либо на интегратор 11 (12) с большой постоянной времени, либо на интегратор 21 (22) с малой постоянной времени , который управляет частотой генератора 1 (2). Выбор интегратора осуществляется дополнительным каналом управления частотой генератора, который может быть выполнен из двух делителей ча- . стоты 17 и 18, схемы ИЛИ 19 и дополнительного временного селектора 20, Расходомер позволяет сглаживать пульсации измеряемой выходной величины, а при скачкообразных изменениях среднего значения расхода уменьшить динамическую погрешность измерения . 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5ц G 01 F 1/66
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 523285 (21) 4085870/10; 4122612/10 (22) 06.05.86 (46) 15.05.91. Бюл. ¹ 18 (72) А,Г.Сафин и Н.Г.Кокшин (53) 681.121 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 523285, кл. G 01 F 1/66, 1974. (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОДНОКАНАЛЬНЫЙ РАСХОДОМЕР (57) Изобретение относится к устройствам, используемым для измерения расходов жидких сред, в частности пульсирующйх и быстропеременных потоков. Цель изобретения — повышение динамической точности измерения быстропеременных и пульсирующих расходов жидкости. Расходомер работает в два такта: по потоку и против потока. Импульс управляемого генератора поступает в одном из тактов через ключ 3, „„Щ „„164928О А2 триггер 7, формирователь 13 и ключ 4 на излучающий преобразователь, проходит поток и принимается приемным преобразователем, Принятые сигналы поступают на временной селектор 8 и через ключ 10 поступают либо на интегратор 11 (12) с большой постоянной времени, либо на интегратор 21 (22) с малой постоянной времени, который управляет частотой генератора 1 (2}. Выбор интегратора осуществляется дополнительным каналом управления частотой генератора, который может быть выполнен из двух делителей частоты 17 и 18, схемы ИЛИ 19 и дополнительного временного селектора 20, Расходомер позволяет сглаживать пульсации измеряемой выходной величины, а при скачкообразных изменениях среднего значения расхода уменьшить динамическую погрешность измерения. 1 з.п, ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к устройствам, используемым для измерения расходов жидких сред, в частности пульсирующих и быстропеременных потоков.
Целью изобретения является повышение динамической точности измерения расходов быстрапеременных и пульсирующих потоков жидкости.
На чертеже изображена блок-схема ультразвукового расходомера.
Расходомер содержит первый 1 и второй 2 управляемые импульсные генераторы, соединенные через первый 3 и второй 4 кл ючи с ультразвуковыми преобразователя:ми 5 и 6. Канал управления частотой генераторов выполнен в виде триггера 7 са счетнь1м входом, соединенно;о с выходам генераторов, и временнагоселектора 8, входы которого соединены с выходами триггера 7. Измерительный вход селектара 8 через. третий ключ 9 садинен с преобразователями 5 и 6, а выходы селектора 8 через четвертый ключ 10 и первый 11 и второй 12 интеграторы соединены с управляющими входами генераторов 1 и 2, Расходамер включает в себя также формирователь 13 зондирующих импульсов, усилитель-формирователь 14 принятых сигналов, измеритель
1.5 разности частот и коммутирующее устройство 16, управляющее работой ключей.
Дополнительный канал 17 управления частотой импульсных генераторов ма>нет быть выполнен, например, в виде делителя 18, схемы ИЛИ 19 и второго временного селектора 20, выход которого через ключ 10 подключен к входам третьего 21 и четвертого 22 интеграторов с постоянной времени меньшей, чем у интеграторсв 11 и 12.
Расходомер работает в два такта: по потоку и против патака. В такте па потоку импульсы управляемого генератора через кляч 3 подаются на входы триггера 7 и на делители 17 и 18 частоты. Одновременна первым импульсом генератора 1 через формирователь 13 и ключ 4 возбуждается передающий преобразователь 5, Ультразвуковой импульс спустя время ц через преобразователь 6, ключ 9, усилитель 14 подается на вход селекторов 8 и 20. На их другие входы подаются опорные сигналы с выхода триггера 7, а также через схему ИЛИ
19 — с делителей 17 и 18. 8 зависимости ат временнога расположения приамного сигнала относительно опорного импульса на выходе временного селектора 8 появляются импульсы отрицательной или положительной полярности onðåäårtåííoé длительности, которые через ключ 10 и интегратор 11 с большей постоянной времени управляют частотой следования импульсов генератора
1, Так работает устройство в режиме слежения.
При поступлении приемного сигнала на вход селектора 8 вне диапазона импульсов
5 режима слежения его выходные сигналы через ключ 10 подключаются к интегратору с малой постоянной времени, При этом осуществляется быстрая перестройка частоты генератора 1.
10 Порядок подключения выхода ключа 10 к интеграторам 11 и 2" осуществляется сигналами временного селектора 20 следующим образом.
В зависимости от расположения во вре15 мени приемнога сигнала относительно опорных на входе селектора 20 на его выходе появляются импульсы положительной или отрицатепьнаи полярности, которыми . определяется порядок подключения выход20 ных цепей ключа 10 к входу интеграторов 11 иИ.
При цикле измерения против потока происходят аналогичные операции. При этом происходит управление периодом сле25 давания импульсов генератора.2. . Таким образом, в первый момент после включения устройства в работу и при скачкаааразных изменениях среднего значения расхода функционирует канал с меньшей
30 постоянной времени и осуществляется быстрал подстройка частот импульсных генераторов 1 и 2. Режим поиска продолжается до того времени, îãäà приемный сигнал располагается в определенном временном ди35 апазоне. Далее в режиме слежения функционирует другой канал, который реагирует толька на медленные изменения среднего значения расхода.
Дополнительный канал управления мо40 жет быть также выполнен в виде последовательно соединенных временного разяичителя, блока задержки и временного селектора, Использование предлагаемого расхо45 домера позволяет сглаживать флуктуации измеряемой выходной величины, а при скачкообразных изменениях среднего значения расхода уменьшить динамическую погрешность.
Формула изобретения
1.Ультразвуковой одноканальный расходомер по авт. св. hL 523285, о т л и ч а ющ и и о я тем, что, с целью повышения
55 . динамической точности измерения расходов быстропеременных и пульсирующих потоков жидкости, в него введен дополнительный канал управления и третий и четвергый интеграторы, подключенные входами к выходу четвертого. ключа, а выха1649280
Составитель M. Абросимов
Техред М.Моргентал Корректор О. Кравцова
Редактор E. Копча
Заказ 1512 Тираж 428 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 дами — к входам первого и второго импульсных генераторов соответственно, причем дополнительный канал управления первым входом соединен с входом триггера, вторым входом соединен с выходом усилителя-формирователя, а выходом — с входом четвертого ключа.
2.Расходомер по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что дополнительный канал управления выполнен в виде последовательно соединенных делителя, схемы ИЛИ и второго временного селектора, причем вход делителя является г ервым входом канала уп5 равления, второй вход второго временного селектора является его вторым входом, а выход второго временного селектора является выходом канала управления.
