Расходомер

(61) Дополнительное к авт. свил-ву - (22) Заявлено 24.05.78 (21) 2619246/18-10 с присоединением заявки-51) М. Кл.1 Г 1/00 осудврствеииыи комите СССР оо делам изооретвиий и открытий3) Приоритет публиковано 05.1.79. Бюллетень4 53) УДК 681.121 (088.8) ата опубликования описания 15.11.79 2) Авторы изобретен А. Ш, Киясбейли, М. Е. Перельштейн и Д. А. Непоре 71) Заявител Специальное конструкторское бюро НЕФТЕХИМПРИБОР 54) РАСХОДОМЕР Изобретение относится к приборостроению, предназначено для измерения расходов жид,остей или газов.В ряде известных расходомеров например, вихревых, турбинных с индуктивным преобразованием и т. и.) выходной сигнал представлен в виде напряжения переменного тока, частота и амплитуда которого пропорциональны значениям расхода .Сигнал выпрямляют линейным выпрямителем и нормируют по напряжению постоянного тока в единицах расхода.Расходомеры с использованием линейного выпрямителя для получения выходного напряжения постоянного тока, пропорционального значению расхода, имеют низкие метрологические характеристики в диапазоне устойчивой работы.Известны также расходомеры, содержагцие первичный преобразователь, усилитель- формирователь, частотомер и выходной блок 2.Сигнал усиливается, подается на автоматический регулятор усиления, управляемый напряжением, пропорциональным частоте сигнала. Регулятор автоматически поддерживаст постоянство амплитуды сигнала независимо от значений расхода. Затем сигнал подают на следягццй фильтр, полоса пропускания которого зависит от напряжения, пропорционального значению расхода, формируют по длительности ц преобразуют частотомером в нормированную величину постоянного тока. В этих расходомерах ццжццй участок диапазона измеряемых расходов отсека- ется пороговым устройством. Измеряемы й диапазон расходов ограничен ц зависни от уровня помех.Пель изобретения - расширение диапазона измеряемых расходов с сохранением хороших метрологических характеристик расходомера.Указанная цель достигается тем, что сигнал одновременно подают на входы линейного выпрямителя и частотомера, выходные напряжения этих схем одновременно поступают ца блок сравнения, который с попннцью ключей подсоединяет к выходному блоку прибора напряжение. частотомера, если оно больше заданного опорного напряжения, илц напряжение линейного выпрямителя, если напряжение частотомера меньше опорного нап696292 фор,иула изобретения Составитель Ж. Теслер Редактор Б. Федотов Техред О. Луговая Корректор И. Степ Заказ 6751)40 Тираж 844 Подписное ЦНИ И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская набд. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4, Я е т с 5)Р О 10, ж Г)(. )1 ., Р) 1) а ( " .(1)11(" гк 1,1, ) ) Г й- НОГО ВЬ)1 Р 51,)И Г, Ь, Н СОИ,)5 ЖГИИГ Х)1 О)1 КГГ 1)И(- )ик Вынолнш)О с Грскрытиех:. Ос,нссствление перечисленных признаков нозвол 5)ГТ5 разбить диапазон измсрясмь)х расходОВ на два поддиаг)азона: начальный участок, на котором измерение происходит с помощью линейного выпрямителя, и вторая половина диапазона, где измерение выполняется частотомером. Автоматическое переключение нод диапазонов позволяет существенно расширить диапазон измеряемых расходов с со.(- ранением заданного значения относительной приведенной погрешности во вс(м диапазоне измеряемых расходов.На чертеже представлена струк:урная электрическая схема расходомера.Расходомер содержит преобразователь 1 расхода измсряемого потока в электрической сигнал, усилитель-формирователь 2, линейный вьшрямитель 3, часто)О;,)ср , ис точник опорного напряжения 5, олок сравнения 6, кл)очи 7, 8 Выходной блок 9.Измеряемая среди нроходР)г через ирГОбразователь расхода 1, где формируется сигнал переменного тока, пропорциональный25 значениям расхода. Сигнал усиливается и формируется усилителем 2 и В).н)рямл 5)ГТ(51 линейным выпрямителем 3 В нанряжсш)с постоянного тока, пропорциональное расходу. Одновременно прямоугольные импульсы, нормированные го длительности и имилиту- за де формирователем, частота которьх цронорционалы 11 зиа)енР)ях 1 асхода, НО,111 от В 1 стотомц) 4, преоорс)зуюниР их В напр 5)жение постоянного тока, пропорциональное расходу. Характеристики обоих преобразователей3 Р 151 сют 0)1 инс)КОВ)э)Й нс)к,)ОН к Оси с 1 бцисс. ВыХОДНОГ НР 1 рЯЖГИГ 11 с) О гХ)Г 1)Р 4 срс В)И)11) - ется н олокс сравнении 6 с Опорным )напряжением источника 5. При значениях напряжения иа Выходе частотомера, нревышак)- щих зн 11 ГИНГ ОПОрнОГО наир 5 кГни 51, Выхос 46 111 стотоъ)ср,1 НОск)О)астс 5 ч(роз клк) 7 к В)хдОму олоку 9. В этом случае, когда на;)ряжецис частотомера меньше опорного, к В).ходному блоку 9 через ключ 8 подключается линейный Выпрямитель 3, частотомер 4 ключом 7 отключается. Величину опорного напряжения выбирают такой, чтобы обеспечить подключение к выходному блоку 9 частотомера 4 или линейного выпрямителя 3 в наиболее выгодных для них условиях работы, На верхнем участке диапазона измеряемых расходов, где амплитуда сигнала достаточно велика, что обеспечивает его надежное формирование, необходимое для точной работы частотомера, подключается частотомер 4. На участке малых значений расхода, где амплитуда сигнала недостаточна для однозначного формирования импульсов, блок сравнения 6 подключает к выходному блоку 9 через ключ 8 линейный выпрямитель 3. Увеличение абсолютной погрешности на этом участке диапазона расходов не увеличивает относительной приведенной погрешности расходомера в целом. Расходомер, содержащий первичный преОоразователь, усилитель-формирователь,частотомер и выходной блок, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазонаизмерений, он снабжен линейным выпрямителем, подключенным на выход усилителяформирователя, и блоком сравнения с двумякоммутирующими элементами на выходе,Вхогс которого подключен к выходу частотомера, а выход - к выходному блоку, причемвход одного из коммутирующих элементовподключен к выходу линейного выпрямителя, а другого - к выходу частотомера.Источники информации,принять;е во внимание нри экспертизе1. Патент США Ло 3473377,кл. 73 - 94, 1969.2. Патент США 1 х 3709034,кл. 73 - 194, 1973 (прототип).