Ультразвуковой расходомер

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН фСъ ф . ЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТ Н АВТОРСК влев нко,а Трудоно-исслеоэнергети льство СССР 1979 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗ(71) Государственный ордвого Красного Знамени надовательский институт теческого приборостроения(прототип),(54) (57) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ РАСЖ)ДОМБРпо авт.св. М 800652, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в негодополнительно введен управляющийтриггер, один вход которого подключен к выходу генератора импульсов,другой - к выходу кварцевого генератора, а выход подключен к переключателю направления излучения,1091023 ВНИИПИ Заказ 3069/ 38 Тираж 610 Подписное Филиал ППП фПатеит", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Изобретение относится к контрольно-измерительным приборам, используемым для измерения расхода жидкостей,По основному авт.сн. М 800652известен ультразвуковой расходомер, 5содержащий преобразователь с двумяпьезоэлементами, соединенными черезпереключатель с генератором импульсов и усилителем, выход которогосоединен с входом генератора импульсон, последовательно соединенныеумножитель частоты, реверсинный счетчик, запоминающее устройство и выходное устройство, а также кварцевый генератор, выход которого соединен с переключателем, управляющимвходом реверсивного счетчика и запоминающим устройством, причем умножитель частоты выполнен н виде последовательно соединенных но замкнутойсхеме элемента сравнения, детектора, следящего генератора с автоподстройкой частоты и делителя, приэтом вход элемента сравнения подключен к выходу генератора импульсов,а выход следящего генератора с автоподстройкой частоты подключен креверсивному счетчику 1Недостатком расходомера являетсябольшая инерционность и возникнонение погрешности из-за сбоя частоты 30следования импульсов синхрокольцаэлектроакустического канала в моментпереключения направления излученияультразвука, что приводит к снижениюточности измерения. 35Целью изобретения является понышение точности измерения, а такжерасширение области применения ультра звуковых расходомеров за счет уменьшения инерционности и погрешности отпереходных процессов н момент пере 40ключения направления излучения ульт развука.Поставленная цель достигаетсятем, что в ультразвуковой расходомердополнительно введен управляющий 45триггер, один вход которого подключен к выходу генератора импульсов,другой - к выходу кварцевого генератора, а выход подключен к переключателю направления излучения, 50На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.Расходомер содержит преобраэователь 1 с двумя пьезоэлементами 2 и 3,генератор импульсов 4, усилитель 5 55переключатель направления излученияб, управляющий триггер 7, кварцевыйгенератор 8, умножитель частоты 9,реверсивный счетчик 10, запоминающее устройство 11 и выходное устройство 12. Расходомер работает следующимобразом,Контролируемая жидкость протекаетчерез преобразователь 1, предстанляющий собой отрезок трубопровода,на котором расположены два пьезоэлемента 2 и 3 таким образом, что ось,перпендикулярная плоскостям пьезоэлементов, параллельных друг другу,проходит под углом к оси трубопровода, Последовательность электрических импульсов с генератора 4 черезпереключатель направления излученияб подается на один из пьезоэлементов.В течение одной половины периода переключения один из пьезоэлементовявляется излучателем, а другой приемником ультразвуковых импульсов,в течение другОЙ половины периодаФункции пьезоэлементов меняются.Излучающий пьезоэлемент преобразуетэлектрические импульсы в ультразвуковые, которые, пройдя через контролируемую среду, йоступают на приемный элемент, вновь преобразуются вэлектрические и через переключательнаправления излучения б поступаютна усилитель 5. Усиленные сигналызапускают генератор импульсов 4, работающий в ждущем режиме. Ь результате с выхода генератора импульсовна реверсивный счетчик 10 через умножитель 9 поступают две последовательности импульсов, по потоку ипротив потока. Разность количестваимпульсов по потоку и против потокас выхода счетчика 10 при помощи за"поминающего 11 и выходного устройст"ва 12 преобразуется в выходной сигнал, пропорциональный измеряемомурасходу,Время переключения направления излучения ультразвука задается кварЮ- цевым генератором с делителем частоты 8, Импульсы с кварцевого генератора подаются на Ю-К входы управляющего триггера 7, подготавливая схему триггера к переключению. Срабатывание триггера происходит в момент воздействия на его синхронизирующий вход первого пришедшего после изменения направления излучения импульса синхрокольца.Введение 3-К триггера, управляющего переключателем направления излучения, дает нозможность уменьшить длительность запирающего импульса до величины, равной одному периоду импульса синхрокольца, что позволяет значительно уменьшить инерционность расходомера и, как следствие, увеличить точность из" мерения,