Датчик расхода

17638 1)5 6 01 Г 1/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТИЯМ ЗОБ РЕТЕ СА Я у В бретения; датчик с окном, внутри к ее продольной о пластина 2, один креплен, а другой проточной камер упругой пластинь магнит 3. Окно пр заглушкой 4 из не которой установ преобразователь проточной камерь в 19 1985 г. я расхо сть изо г СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 21) 4781203/10(71) Институт проблем управления(57) Использование; для определенида жидкости в трубопроводе. Сущно имеет проточную камеру 1 отарой, перпендикулярно си, расположена упругая конец которой жестко зарасположен против окна1, На свободном конце 2 установлен постоянный оточной камеры 1 закрыто магнитного материала, на лен полупроводниковый 5, расположенный вне за заглушкой. 2 п,ф, 1 ил,Изобретение относится к области приборостроения и может быть использованодля определения расхода жидкости в трубопроводе.Известны датчики расхода, работа 5которых основана на измерении скоростного напора потока с помощью тела, расположенного в измеряемом потоке. Такиедатчики содержат тело в потоке жидкости,преобразователь перемещения этого тела в 10информационный сигнал, проточную камеруК недостаткам указанных датчиков следует отнести низкую точность, невысокуюнадежность и громоздкость, Недостатки, 15как правило, вызваны несовершенством используемого преобразователя.Наиболее близким к предлагаемомутехническому решению является измеритель расхода 11; содержащий корпус, упругую пластину в потоке жидкости, средствакрепления указанной упругой пластины,магнитный преобразователь перемещенияупругой пластины в электрический сигнал,постоянный магнит, размещенный на незакрепленном конце упругой пластины. Вуказанном измерителе расхода перемещение упругой пластины под действием скоростного напора потока жидкостификсируется несколькими магниточувствительными элементами (герконами), расположенными в определенных местахкорпуса, вне проточной камеры, вдоль траектории движения упругой пластины, Состояние геркона (" замкнут", или 35"разомкнут") зависит от взаимного расположения данного геркона и упругой пластиныи характеризует величину скоростного напора потока жидкости.Недостатками указанного измерителя 40расхода являются плохая чувствительность,низкая точность и громоздкость. Технологическая особенность выполнения преобразователя на герконах ограничиваетпотенциальную точность измерителя из-за 45больших габаритов. Кривизна профиляпроточной камеры вызывает неустойчивость ламинарного течения, возникает дополнительная турбулентная пульсацияскорости, а это приводит к снижению точности определения положения упругой пластины герконами. Дискретность размещения герконов создает зоны нечувствительности преобразователя к перемещениюпластины и приводит к дискретному характеру измерений. Сигнал преобразователямалоинформативен (из-за бинарного вида)и требует многоканальной обработки,Целью изобретения является повышение чувствительности и точности,Поставленная цель достигается тем, что в датчике расхода, содержащем магнит, магнитный преобразователь, проточную камеру с окном, внутри которой перпендикулярно ее продольной оси располокена упругая пластина, закрепленная одним концом на стенке камеры, а другой свободный конец расположен напротив окна, окно проточной камеры закрыто заподлицо со стенкой заглушкой из немагнитного материала, на с вогчод нам конце упругой пластины установл постоянный магнит, а магниточувствительный преобразователь расположен вне проточной камеры за заглушкой, при этом магнитный преобразователь выполнен в виде полупроводникового преобразователя индукции постоянного магнитного поля в частотно-импульсный сигнал,Существенными отличительными признаками в указанной выше совокупности являются выполнение проточной камеры с окном, закрытым заподлицо со стенкой заглушкой из немагнитного материала, размещение постоянного магнита на свободном конце таким образом, чтобы его магнитное поле распространялось на полупроводниковый преобразователь, выполнение магнитного преобразователя в виде полупроводникового преобразователя индукции постоянного магнитного поля в частотно- импульсный сигнал и установка его вне проточной камеры за заглушкой из немагнитного материала,указанная совокупность существенных признаков предопределяет наличиеу настоящего датчика расхода нового свойства, закл ючающегося в повышении его быстродействия (скорости реакции) на изменение расхода и улучшении гидродинамических характеристик,На фиг. 1 и 2 показана схема датчика расхода. Датчик расхода содержит проточную камеру 1 с окном, внутри которой перпендикулярно ее продольной оси расположена упругая пластина 2, один конец которой жестко закреплен на стенке камеры, а другой расположен против окна проточной камеры 1. На свободном конце упругой пластины 2 установлен постоянный магнит 3.Окно проточной камеры 1 закрыто заподлицо заглушкой 4 из немагнитного материала, За заглушкой 4 установлен полупроводниковый преобразователь 5, магнитное поле постоянного магнита 3 распространяется на полупроводниковый преобразователь 5. Полупроводниковый преобразователь с частотно-импульсным сигналом, позволяет1763892 ставитель А,Колпаковхред М.Моргентал Реда кто ктор Л,ф Заказ 3450 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изобрете 113035, Москва, Ж, РаушскаПодписноеям и открытиям при ГКнаб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 производить непосредственное малоинерционное преобразование напряженности постоянного магнитного поля в частотно- импульсный сигнал большой амплитудььУстройство работает следующим образом, Под действием гидродинамического давления потока жидкости, протекающего внутри проточной камеры 1, упругая пластина 2 с закрепленным на ней постоянным магнитом 3 отклоняется, при этом изменяется индукция магнитного поля между постоянным магнитом 3 и полупроводниковым преобразователем 5, который расположен за заглушкой 4 из немагнитного материала, вне проточной камеры, Величина индукции магнитного поля в зазоре постоянный магнит 3 - полупроводниковый преобразователь 5.характеризует значение расхода.Конструкция датчика, по сравнению с известными, существенно упрощена, снижены затраты на его изготовление. Использование полупроводникового преобразователя с частотно-импульсным выходным сигналом повышает чувствительность датчика и позволяет вести непрерывное изменение расхода с большой точностью. Это дает возможность повысить оперативность управления и сделать его более эффективным в системах использующих датчик.5 Формула изобретения 1. Датчик расхода, содержащий магнит,магнитный преобразователь, проточную камеру с окном. внутри которой перпендику лярно ее продольной оси расположенаупругая пластина, закрепленная одним концом на стенке камеры, а другой свободный конец расположен напротив окна, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения 15 чувствительности и точности измерений, окно проточной камеры закрыто заподлицо со стенкой заглушкой из немагнитного материала, на свободном конце упругой пластины установлен постоянный магнит. а магнито чувствительный преобразователь расположен вне проточной камеры за заглушкой,2, Датчик расхода по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что магнитный преобразователь выполнен в виде полупроводникового 25 преобразователя индукции постоянногомагнитного поля в частотно-импульсный сигнал.