Корреляционный расходомер

СОЮЗ СОВЕТСКСОЦИАЛИСТИЧРЕСПУБЛИК Е 17 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН СВИДЕТЕПЬСТ ВТОРСКО азователиоку, модулиротока. После сенные по поулентностями и 2, ра ются т вых детектора ступают на бл рования 7, на подается допо де меандра с периодом, равным максимальной удвоенной временной задержке соответствующей величине минимальноже- ого измеряемого расхода, После слония и вычитания основного детектирванного и дополнительного сигналовсигналы поступают на входы коррелометра, который вычисляет абсциссумаксимума взаимокорреляционной функции, изменяющейся пропорциональноскорости (расходу) потока. В результате дополнительного сигнала максимум взаимокорреляционной функциисмещается всторону уменьшения рада, чем компенсируется погрешностьизмерения из-занелинейности коэффициента расхода в области малых расходов. 2 ил. 3(54) КОР (57) Изо строению в коррел уменьшен При прот ду 3 уль ЕЛЯЦИ ретен и мож схоннь канин разву ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(7 1) Государственный научно-исследо вательский институт теплоэнергетического приборостроения(56) Авторское свидетельство СССР Р 1265478, кл. С 01 Р 1/00, 1985,Сотт 1 гттагй 1. Пте рг 1 пс 1 р 1 е оГ ц 1 ггазопдс сгоззсогге 1 аг 1 оп 21 очшеегщ. - Меазвгетпепг апт 1 Сопгго 1 1975, т. 8, Ф 2, с , 66, фиг. 2.Экспресс-информация ВИМИ, Контрольно-измерительная техника, 1975, У 15, с. 10-16. ННЫЙ РАСХОДОМЕРе относится к приборот быть использованох расходомерах дляешности измерения.потока по трубопровоовые первичные преобетектирования в фазо и 5 эти сигналы поки вычитания 6 и суммдругие входы которыхнительный сигнал в виИзобретение относится к приборостроению и может быть использовано вприборах для измерения расхода разичных сред.Цель изобретения - уменьшение погрешности измерения корреляционногорасходомера,На фиг, 1 представлена блок-схемакорреляционного расходомера, где вкачестве первичных преобразователейфлуктуаций характеристик потока выбраны ультразвуковые преобразователи;на фиг, 2 - графики корреляционных4 ункций детекторных сигналов, дополнительного сигнала и суммарная корреляционная функция,Корреляционный расходомер содержитдва первичных ультразвуковых преобразователя 1 и 2, установленных на 20фиксированном расстоянии друг от друга на трубопроводе 3, выходы которыхсоединены с входами фазовых детекторов 4 и 5 соответственно, блок вычитания б, прямой вход которого 7 соединен, с выходом детектора 4, блоксуммирования 8, вход которого 9 соединен с выходом детектора 5, коррелометр 10, вычисляющий абсциссу максимума взаимокорреляционной функции, 30входы 11 и 12 которого соединены свЫходами блока вычитания 6 и блокасуммирования 8 соответственно, таймер 13, выход которого подключен кинверсному входу 14 блока вычитания 6и входу 15 блока суммирования 8. БлокИ суммирования и вычитания предназначены для суммирования и вычитаниянапряжений и могут быть выполнены,например, с помощью операционных усилителейВ качестве таймера можетслужить один из выходов счетчика,Корреляционный расходомер работает следующим образом,При протекании потока по трубопро 45воду ультразвуковые первичные преобразователи 1 и 2, обнаруживают турбулентности потока и на их выходахпоявляются модулированные по фазесигналы, которые после детектирования в фазовых детекторах поступают на 5 Облоки вычитания и суммирования соответственно.С выхода таймера 13 на инверсныйвход 14 блока вычитания 6 и вход 15блока суммирования 8 поступает дополнительный. сигнал,В блоке вычитания 6 осуществляется вычитание по напряжению дополнительного сигнала из детекторного, в блоке суммирования - сложение величины напряжений детекторного и дополнительного сигналов.Дополнительный сигнал представляет собой меандр с периодом Т, равным удвоенной максимальной задержке ь=6, соответствующей минимальному измеряемому расходу:2максС выходов блока вычитания 6 и блока суммирования 8 сигналы поступают в коррелометр 10, где происходит суммирование корреляционной функции детекторных сигналов (кривая 17, фиг.2) и корреляционной функции дополнительного сигнала(кривая 16). Максимум корреляционной функции дополнитель,ного сигнала будет при задержке с = =6 р . При суммировании корреляционной функции детекторных сигналов с корреляционной функцией дополнительного сигнала максимум суммарной корреляционной функции (кривая 18) смещен относительно корреляционной функции детекторных сигналов в сторону уменьшения расхода, что эквивалентно уменьшению измеренной скорости или, что то же самое, увеличению коэффициента расхода. Величина смещения тем больше, чем больше отношение амплитуды дополнительного сигнала к амплитуде детекторных сигналов, В области больших расходов амплитуда детекторных сигналов много больше, чем в области малых. Исходя из этого амплитуда дополнительного сигнала выбирается такой, чтобы смещение суммарной корреляционной функции было существенно лишь в области малых расходов. Таким образом, погрешность прибора в области малых расходов, вызванная нелинейностью коэффициента расхода в этой области, компенсируется за счет указанного смещения корреляционной функции.Формула изобретенияКорреляционный расходомер, содержащий установленные на трубопроводе на фиксированном расстоянии друг от друга два ультразвуковых преобразователя, каждый из которых подключен к детектору, а также коррелометр, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения погрешности измерения, в него включены таймер, блокмакс Составитель Б.КузнецовТехред А.Кравчук Корректорв,Гирняк Редактор М,Андрушенко Заказ 662/37 Тираж 660 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,101 з 1462110осуммирования и блок вычитания, при- вычитания соответственно, вторые вхочем выходы детекторов подключены к ды которых подключены к выходу тайме- первым входам блоков суммирования и ра, а выходы - к входам коррелометра.