162335

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИКОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ До 1 ЯЯ 5Класс 42 е, 23-,+:ъ,лвФ,д ф МПК 6 011 Заявлено О 1.11.1963 ( 822503/26-10) ГОСУДАРСТВЕННЫИКОМИТЕТ НО ДЕЛАМИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙСССР УДК Опубликовано 16.Ч.1964. Бюллетень9 11 одпт.сяал грути Л 6 150 В. А. Решетников ИМПУЛЬСНЫЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ЖИДКОСТИИзвестные импульсные ультразвуковые способы измерения расхода, основанные на измерении разности частот повторения импульсов, излучаемых по потоку и против погока, характеризуются ограниченной точностью изза трудности получения импульсов с высокой крутизной переднего фронта.Особенность описываемого способа заключается в заполнении пакетов высокочастотными колебаниями, по разности частот которых судят о расходе жидкости. Грубу 1 о установк разностной частоть 1 производят по частоте следования пакетов.Импульсный ультразвуковой способ измерения расхода жидкости заключается в том, что расход определяют по разности частот колебаний, заполняющих пакеты, излучаемые по потоку и против потока контролируемой среды. Эти частоты автоматически устанавливаются равными такой величине, при которой на каждой паре приемника и излучателя наблюдается постоянная разность фаз колебаний, заполняющих пакеты. Передний фронт каждого пакета синхронизиру 1 от с началом периода высокочастотных колебаний. При этом изменение частоты заполняющих пакеты колебаний вызывает изменение частот повторения пакетов в таком тке отношении, Частота колебаний изменяется до такой величины, при которой. отношение времени распространения пакетов в потоке к периоду следования пакетов станет равным постояннои длл данного прибора величине, После этого проводят дополнительное точное изменение частот колебаний, заполняющих пакеты, до такой величины, при которой на каждой паре излучателя и приемника устанавливается разность фаз, заполняющих пакеты колебаний, постоянная для данного прибора.На чертеже показана принципиальная схема, поясняющая предлагаемый способ.На трубопроводе 1 установлены излучатели ультразвука 2 и 3 и приемники 1 н 5. Схема состоит из двух одинаковых частей, работающих аналогично, одна по потоку, другая против потока контролируемой среды. В схеме, работающей против потока, высокочастотны колебания от генератора б поступают в модулятор 7; одновременно импульсы от генератора прямоугольных импульсов Я поступают на модулятор 7. Пакеты высокочастотных колебаний от модулятора 7 поступают на излучатель 2.Передний фронт импульса синхронизнруется с началом периода высокочастотных колебаний с помощью синхронизируюгцей схемы 9.Период колебаний от генератора б изменяется управляющим устройством 10 одновременно с изменением частоты повторения генератора 8. Пакеты принимаются приемником 4 и поступают на схему 11. Одновременно на схему 11 поступают пакеты с излучателя 2. Схема 11 вырабатывает сигнал, соответсгву 1 ощий постоянному отношению времени распроМ 162335 Предмет изобретения Составитель Т. Ю, Звснигородская Редактор И. Л. Дубровская Текред А. А, Камышникова Корректор Г, Е, Опаринаипография, пр. Сапуно странения пакетов в потоке к периоду повторения их. Этот сигнал поступает на управляющее устройство 10, грубо изменяющее период колебаний генераторов б и 8, Одновременно пакеты подаются на фазовый детектоо 12, вырабатываюший напряжение, пропорциональное разности фаз колебаний, заполняющих пакеты, следующие от излучателя 2 к приемнику 9. Это напряжение также подается в управляющее устройство 10, которое производит точную установку частоты генераторов б и 8.Аналогично работает вторая половина схемы с излучением по потоку, состоящая из генератора высокочастотных колебаний 13, модулятора 14, генератора прямоугольных импульсов 15, схемы синхронизации 1 б, управляющего устройства 17, схемы 18, вырабатывающей сигнал, соответствующий постоянному отношению времени распространения пакетов в потоке к периоду повторения их, и фазового детектора 19.Разность частот колебаний генераторов б 11:.13 измеряется измерителем разностной частоты 20 и является мерой расхода. 1. Импульсный ультразвуковой способ измерения расхс.га жидкости, заключающийся в том, что расход определяют по разности частот колебаний, заполняющих, пакеты, излучаемые по потоку и против потокг, контролируемой среды, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, частоты, заполняющие пакеты, устанавливают равными такой величине, при которой на приемнике и излучателе имеется постоянная разность фаз высокочастотных колебаний, при этом расход определяют по разности этих частот,2, Способ по и. 1, о тл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью устранения возможной неоднозначности отсчета и расширения диапазона измерений, передний фронт пакета синхронизируют с началом периода высокочастогных колебаний, заполняющих пакет, таким образом, что изменение частоты высокочастотных колебан."гй изменяет часготу следования пакетов в таком же отношении.3. Способ по п, 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что частоты высокочастотных колебаний, заполняющих пакеты, изменяют с ачала грубо до такой величины, при которой отношение времени распространения пакетов в потоке к периоду следования их становится равной постоянной для данного прибора величине, затем производят дополнительное точное изменение частоты колебаний до такой величины, при которой на каждой паре излучателя и приемника устанавливается постоянная для данного прибора разность фаз колебаний, заполняющих пакеты.