Устройство для измерения расхода воды в гидротехниче ких сооружениях

(22) Заявлено 12.05,76 (21 РИСОЕДГПСНПСМ За и Й осударственньй комитеавета Министров СССР( 088.8) 1)Оллстснь М 40Псанпя 31.10.7 вано 30,10.7 бликования елам изобретени и открытий 72) Автор изобретен)71) Заявитель Р. . 1 емиргалиевВОГО 6,раснОГО Зп 1 мени )1 роектнО "изыскательскпи ледов 1 ельск.и Пстт)т : род" 31 роводхлоОкИп. А,.и)КИСОВН дена Тр аучтО-и 4) УСТРОЙСТВО Д,1,) ИЗЛ 1 ЕРс)4)1 Я РАСХОДА оОДЫ В ГИДРОТЕХНИс 1 ЕСйХ СООРУЖЕНИЯХ2 Изобретение относится к гехнпкс змсрсния расхода различных сред и, ь частносп, к технике измерения расхода жьдкостси в гидротехнических соору)кениях.Известно устройство для измерения расхода воды в гидротехнических соору)кс 1:ях, содержащее поплавковую сист, сосд ненную через дифференциал с функционал ым ПОтЕНцИОМЕтрОМ Н ДВТЧИК ПОЛОЫСН)5 ЗаГвора Ю)известное устройство имеет нсдосгагочную точность измерения расхода,Наиболее );Изким к предлагаемому устройству по технической сущности я лис гся ИЗВЕСТНОЕ УСтРОИСтВО ДЛЯ Иа,тЕРСПи РаехОД 2 Воды, содсржацее поплаВНОВуО систс.у, св 1- 32 нную через диффсрснциал с двнжко: 1 О- тЕНЦИОМЕтРа И ДатЧИК ПОЛО)КЕН:;и Зс ТБОР 2 соединенный со своих Г 10 тснциОь ром 2.Зто устройство обладает малои точносью измерения.Целью изобретения является говып;снпе точности измерения.Ноставлснная цель достпгастся тем, ч:о в устройство введены сдвоснный поте;ц 0):с) р, соединенный с датчиком уровня ж дкосгп В верхнем бьефс, строенныи потенцио.,;стр, со:- диненный с датчиком положения затвора, блок извлечения квадратного корня, масштабные потенпиометры, сумматор и делите;11 напр 5 жс;1 пя, прпсм Выход связанно 0 с дпрфсрснцпалом потснцпомсра соедппси че- рСЗ О НОК 11 ЗВЛЕЧСНПВ Кнадра НО 0 1 Орня С ОД- нпх из строенЫх потспцно)Стров, Выход которого сосд,нсн со Вторы) з стро нных по 1 снц 1) стр)В Ср 3 .асш с 1 бнып П 01 енцО мср - од.1) з входоз сумматора, Выход ВторОГО и СГрО иЫХ ПОГСПцПОМ Тров ЧСр З дс;с.ь на 5)кениясосд.нсн с грстьпм из 1 СрОСННЫХ П 01 СНД 1,0 МСт ров П С один) ПЗ СДВОсиных ногецпо:.Сгроз, выходоорого соед- НСН СО ВТОРЫ., ХОДО:1 Дс,1 П -.1 Я Н 2 ПР 1)КСНП 51, ВЫХОД рсВСГО ГЗ СрасНПЫХ;ОГопцио. С рОВ СОЕ И 1 он ,РСЗ ДРУо 1 ДС.11 .1 Ь НВПРжСНПЯСО ВОРЫМ ПЗ СДВОСП,-ЫХ ПОГСнцио)оров ВЫход ко горого сосд.нс 1 со В оры. Вхо,о) дру- ОГО СЛя 2,ря) о я, ЮрСЗ ДруГО:с 1 сптс 11 ыи 110 гсИно.стр - со ВГО 1)ым ВхоД: С) .;.2 Гора.11 а черте),с,212 П 1)ннцп 11)альнз 5 схема1;рсдлагас:Ого , с ро 1 ства дл пз)с)Сн 1 р 2 с- . 0 ,а ВО, Ы В ГДРО ХНПССК 1 Х СООР ) жен 51 Х.) СТРО;СТВО СОС ГОГ 3;2Ч.11 ОВ ПСОСП 2 ДС 1ровне 1 и ) )Овп.В.".хс. Оьсгр2 уста- З поппе 1,ых па Грос.п 1 сс.0 соору:кс 111тсО:.сгро) .1, 2 да 1 чпку ровн 1 В Б.)хнсм оьсфс сосд;Нсн со сдвоенных 1 пог.н, 0)1 стр-)1 О и 6. ) стро.стВ,) содержт таже датЗо ик ( положения затв)расосдпнснны 11 сО О о )10 15 20 25 3строенными потенциометрами 8 - 10. Потенциометр 4 соединен через электронный блок11 извлечения корня и потенциометр 8 с инвертором 12, Один из выходов инвертора 12соединен через масштабный потенциометр 13первого коэффициента С с одним из входовсумматора 14, Второй выход инвертора 12соединен через потенциометр 9 с одним из входов делителя напряжения 15, один из выходов которого через потенциометр 6 соединенсо вторым входом делителя напряжения 15.Второй выход делителя напряжения 15 соединен через потенциометр 10 с одним из входоввторого делителя напряжения 16, один извыходов которого соединен через потенциометр 5 со вторым входом второго делителянапряжения 16. Второй выход делителя напряжения 16 соединен через масштабный потенциометр 17 второго коэффициента С, совторым входом сумматора 14,Устройство измерения расхода воды работает следующим образом.При изменении положения затвора гидротехнического сооружения 3 изменяется установившийся режим работы сооружения: уровень воды Б верхнего бьефа, перепад уровней Л и расход воды через сооружение Я,В этом случае измененное напряжение потенциометра 4, пропорциональное измененному значению перепада уровней Л, подаетсячерез электронный блок 11 извлечения квадратного корня на потенциометр 8, где производится умножение значения )У на величинуоткрытия затвора а фЛ а). Напряжение потенциометра 8 через инвертор 12 подается напотенциометр 13, в результате чего происходит умножение выходного напряженияинвертора 12 на постоянный коэффициент СьЭтим выполняется решение уравнения 12 аСь Полученное напряжение подается наодин из входов сумматора 14.Одновременно напряжение потенциометра8 через инвертор 12 подается на потенциометр 9, на котором происходит умножениеэтого напряжения на величину открытия затвора а. Полученное напряжение подается наодин из входов делителя напряжения 15. Выходное напряжение делителя 15 подается напотенциометры 6 и 10, Напряжение с потенциометра 6 подается на второй вход делителянапряжения 15 и тем самым производитсяоперация деления на величину уровня верханого бьефа - , Выходное напряжение деНлителя напряжения 15, умножаясь на потенциометре 10 на величину открытия затвора а,подается на один из входов вгорого делителянапряжения 16, на котором производится деление напряжения потенциометра 10 на величину уровня верхнего бьефа потен 3циометра 5 ( . Выходное напряжение делителя 16 умножаясь на потенциометре 17 на 30 35 40 45 50 55 60 05 постоянный коэффициент С подается на входсумматора 14, Тем самым производится решение уравнения угс, ",.На сумматоре 14 производится суммирование напряжений и на выходе его получается напряжение, пропорциональное расходу воды, протекающей через гидротехническое сооружение.Устройство измерения расхода воды в гидротехнических сооружениях обеспечивает необходимую точность измерения в соответствии с уравнением=1 л а(с,+с, ",).Устройство легко перестраивается на реше. ние более простого уравнения видац:рг а(а,+с, ")За счет отключения одного из делителей напряжения 15 или 16) с потенциометром (5 или 6) и одного из потенциометров (9 или 10),Формула изобретенияУстройство для измерения расхода воды в гидротехнических сооружениях, содержащее датчики уровня в верхнем и нижнем бьефе, датчик положения затвора, дифференциал, соединенный с датчиками уровня в верхнем и нижнем бьефе и потенциометром, о т л и ч а ющееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены сдвоенный потенциометр, соединенный с датчиком уровня жидкости в верхнем бьефе, строенный потенциометр, соединенный с датчиком положения затвора, блок извлечения квадратного корня, масштабные потенциометры, сумматор и делители напряжения, причем выход связанного с дифференциалом потенциометра соединен через блок извлечения квадратного корня с одним из строенных потенциометров, выход которого соединен со вторым из строенных потенциометров и через масштабный потснциометр - с одним из входов сумматора, выход второго из строенных потенциометров через делитель напряжсния соединен с третьим из строенных потенциометров и с одним из сдвоенных потенциометров, выход которого соединен со вторым входом делителя напряжения, выход третьего из строенных потснциометров соединен через другой делитель напряжения со вторым из сдвоенных потенциометров, выход которого соединен со вторым входом другого делителя напряжения, и черсз другой масштабный потенциометр - со вторым входом сумматора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР224829, кл. й 01 Е 1/56, 1966.2. Авторское свидетельство СССР224828, кл. 6 01 Г 1/56, 1966.Составитель С. МочаловТехред И. Михайлова каз 280 Тцрахк 907титета Совета Министров СССретений и открытий35, Ратшская наб., д, 45 одпнсн Типография, пр. Сап нов едактор Н. Коля Изд.851 Государственного ко по делам изо 113035, Москва, Ж