Электромагнитный расходомер

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 090179 (21) 2710475/18-.10с присоединением заявки йо(51)М. Кл.з О 01 Г 1/58 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытийДате опубликования описания 301080(72) Авторы изобретения А.А. Мейстер, Ю.П. Мальцев И М.Э. Тоомет Таллинский политехнический институт(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСХОДОМЕР Изобретение относится к области измерения расхода, преимущественно к электромагнитным расходомерам, и может быть использовано в электромагнитных расходомерах диэлектрических сред. Известны электромагнитные расходомеры диэлектрических сред, содержащие преобразователь расхода, входной повторитель напряжения, источник сиг" нала компенсации и измерительную схему (1) и 2,При этом наличие источии" ка сигнала компенсации позволяет компенсировать специфическую для электромагнитных расходомеров с эквипотенциальным экранированием электродов преобразователя расхода помеху - ос" таточный сигнал, возникающий вследст" вие наведения квадратурной и синфаэной помех в экранах и проводниках, соединенных с цепью положительной обратной связи повторителя.Недостатками известных расходоме ров являются сложность нахождения условий компенсации остаточного сиг-, нала, определяемых по математическим выражениям, и необходимость осушения для этого трубопровода. Известен также лишенный указанных недостатков электромагнитный расходомер 31, содержащий преобразователь расхода, входной повторитель напряжения, источник сигнала компенсации в цепи положительной обратной связи повторителя и измерительную схему, прячем последовательно в цепь положительной обратной связи включены также настроечные сопротивления с параллельными им коммутируемыми ключами, Это позволяет использовать для нахождения условий компенсации признак отсутствия тока в цепи, что значительно упрощает и уточняет компенсацию. Недостатком этого устройства является невозможность непрерывной про-. верки и поддержания условий компенсации остаточного сигнала в процессе измерения расхода, что снижает точ-ность измерений вследствие нарушения компенсации при изменении параметров входного повторителя, преобразователя расхода и измеряемой среды.Цель изобретения - повышение точности измерения электромагнитного расходомера диэлектрических сред.40 50 Указанная цель достигается тем, что электромагнитный расходомер снабжен преобразователем ток-напряжение, включенным между выходом повторителя и первым входом источника сигнала компенсации, а также днухкоординатной схемой управления, включеннсй межмежду вторым выходом преобразонателя ток-напряжение и вторым и третьим входами источника сигнала компенсации, при этом четвертый вход последнего и второй вход двухкоординатной схемы управления связаны между собой.На чертеже представлена функциональная схема электромагнитного расходомера.Предлагаемый электромагнитный расходомер содержит последовательно соединенные преобразователь 1 расхода, понторитель 2 и измерительную схему 3, а также преобразователь 4 ток-напряжение, двухкоординатную схему 5 управления и источник б сигнала компенсации. Преобразователь 4 ток-напряжение и источник б сигнала компенсации включены в цепь положительной обратной связи повторителя 2. Вход двухкоордйнатной схемы 5 управления соединен с выходом преобразователя 4 ток-напряжение, а ее выходы связаны с управляющими входами источника б сигнала компенсации. Вход опорного сигнала двухкоординатной схемы 5 управления соединен со входом опорного сигнала источника б сигнала компенсации. Для упрощения схемы показаны соединения только одного из двух идентичных электродон преобразователя расхода.При работе электромагнитного расходомера выходной сигнал преобразователя 1 расхода через повторитель 2 поступает в измерительную схему 3. При этом на экнипотенциальных экранах электродов преобразователя 1 и в проводниках соединенной с ними цепи положительной обратной связи повторителя 2 вследствие пронизывания их магнитным полем преобразователя расхода возникает остаточный сигнал помехи, вызывающий появление в данной цели разностного тока. Преобразователь 4 ток-напряжение преобразует неличину разностного тока в напряжение, которое поступает на вход двухкоординатной схемы 5 управления, преобразующей его в сигналы управления амплитудой и Фазой напряжения: источника б компенсации, таким обра.- зом, чтобы разностный ток был минимален. При достаточно большой петлевой передаче такой системы автоматической компенсации остаточного сигнала последний будет практически полностью компенсирован сигналом источника компенсации и величина разностного тока будет весьма мала, что обеспечит практическое отсутствие влияния нестабильного во времени остаточного сигнала на нходной сигнал измерительной схемы и тем самым снизит дрейф нуля и показаний расходомера.При этом использование напряжения от одного источника например витка, помещенного в магнитное поле преобразователя расхода, н качестве опорного для двухкоординатной схемы управления и н качестве образцового для, источника сигнала компенсации позволяет обеспечить эффективное подавление остаточного сигнала вследствие выполнения требования идентичности критериев различия компонент разностного сигнала и воспроизведения компо" нент сигнала компенсации в двухкоординатной схеме управления и н источнике сигнала компенсации соответственно.В качестве двухкоординатной схемы управления может быть использовано соединение измерителей интенсивности синфазной и квадратурной компонент выходного сигнала преобразователя ток-напряжение, выходы которых подключены соответственно к управляющим входам управляемых источников синфазной и квадратурной компонент сигнала компенсации, сочетание которых может быть использовано в качестве источника сигнала компенсации.В качестве преобразователя ток-напряжение может быть применен, например, трансформатор тока.Предлагаемое техническое решение обеспечивает повышение точности измерения расхода и снижение дрейфа нуля расходомера по сравнению с извест- ными электромагнитными расходомерами диэлектрических сред.Формула изобретенияЭлектромагнитный расходомер, содержащий преобразователь расхода,повторитель напряжения, источник сигнала компенсации, включенный между выходом повторителя и входом преобразователя расхода, и измерительную схему,подключенную к выходу повторителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения точности измерения, он снабжен преобразователем ток-напряжение, включенным между выходом повторителя и первым входом источника сигнала компенсации, а также двухкоординатной схемой управления, включенной между вторым выходом преобразователя ток-напряжение и вторым и третьим входами источника сигнала компенсации, при этом четнертый вход последнего и второй вход днухкоординатной схемы управления связаны между собой.6/57 Тираа 801ВНИИПИ Росударстзенного комитетпо делам изобретений и открыт113035, Москва, Ж, Рауюская Заказ 7"Патент", г. Уаг тная,филиал ул Источники инФормациипринятые во внимание при экспертизе 2. Патент США в 3411355,кл. 73-194, 1968.3. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2390450/10,кл. й 01 Г 1/58, 1976 (прототип). ПОдписноеСССРнйаб., д. 4/5