Устройство для измерения скорости потока газа

ZIP архив

Текст

.Ы ю)5 6 0 ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛЬС СКО А рный инсти шник, В.Е.Фр оляков, И,В.Бр тво СССР8, 1988.тво СССР2, 1991,сьв(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ПОТОКА ГАЗА1 зобр(-;теле Относится к Горной промышленносги, а им 8 нно к 1/стройствдм дляизморе 11.51 мальх скоростеи движения газоБОГО ГОТОа Б Горных Выработках меточнымме Одом,Известно устройство для измерениярасхода Газа, формирующ 1 ее сигнал для зал/с(а следу 1 ощей метки при регистрациилредьдугце 1, Частота генерации меток в таком 5/стройстве, я Вля 1 ошаяся 8 ГО Выходнымсиналом, пропооциональна скорости потока, 1 о позволяет легко осуществлять индиаци 1 о из еряемой величины,11 егОстаткам такоГО устроЙства 5 ВлЯю) ся зависимость энергопотребления отсорос.1 измеряемого потока, а такке низал НБДЕНОСт 1 ь СВЯЗВННая С ВОЗМОжНОстЬЮ1.рь 1 ва Г 18 кима автогене)ации, если не зафи(сирова а предыдущая метка, или неогГаниче Гло долгого существования режимакогда Вследствие ложных срабатыванийсхе;",ы В пространстве между генератором ирегис. ра ГС 1 ром находятся две и более теплол ы:( 18 т О .,Наиболее близким по технической сущ 1 о(;т 1: Вллется устройство для измерениярасход газа меточным методом, содерка. - .:Бгатор Гепловых меток, терморезис:о.; Включенный В мостовую схемуС:.Яитепо СИГНВЛа МОСтОВОй СХЕМЫ, ЭКСТРЕ 1,. 1 о,:/:овбраТор, Генератор высокочаср 1; ь х импульсов, делитель частотыИ 11 ГИ 1 С:.ь 1 Й УСИЛИТ 8 ЛЬ, КЯ"ТРИГГБР И СУММИ: О .,и ь"-:ЕТЧИ",с-р;1 йство работает в режиме периоди",(с 81 о запуска меток независимо от скорос :/, .,Г;,Ор 18 мо 0 потока и Обладаетс:абь 1 л .ьм энергопотреблением, а такжеГ.ОВ 11 ьеыноЙ надежностью. т,к, сбой В егоработе не Влияет на последующие циклы,ЗМ 8 РЕИ 51,В 1 иесГ Г тем, ) акое уст)ойство ОблаДает сугцесВенным недостатком: получаемаярезульта е измерения величина - времятрпкт 1 О 1)тирования метки. которая в видечис/18 записывается Б суммиру 01 ций счетчик. Находится Б Обоатной зависимосги Отскоростй пото:(и газа, /Гя нахождения скорости лотОа по измеденному Врем 8 ни1 ь)аысг 1 ортрова 5 Я мбтки требуютсЯ Вычислен:1 я, Выполняемые вручную либо с помощью Э В 5,/.1.елью изобретения Является повьшение быстродейстВия за сч 8 т устран 1 эниЯГ 1 рамекутсчнь 5( вычис/1 ений,Поставленная цель достигается за счетого, то Б устоойстве для измерения скорое ги гю Гоа Газа, содержащем генератор тепЛОВЫ МЕТОК, ПОДКЛ 1 ОЧЕННЫй К ВЫХОДУ имгульсого усилителя вход которого под 10 15 20 25 30 35 40 50 55 ключен к выходу делителя частоты и й-входу суммирующего счетчика, мостовую схему регистрации меток, к измерительной диагонали которой подключены последовательно соединенные усилитель, выпрямитель, экстрематор, первый одновибратор, К-вход КЯ- триггера, 5-вход которого связан через делитель частоты с опорным генератором и счетным входом суммирующего счетчика. и второй одновибратор, к выходу суммирующего счетчика подключены последовательно соединенные регистр, вычитающий счетчик и элемент ИЛИ, при этом выход КБ-триггера связан с С-входом суммирующего счетчика и импульсным входом ввода числа регистра. выход опорного генератора подключен к счетному входу вычитающего счетчика, к входу ввода числа которого подключен выход второго одновибратора, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ,На чертеже приведена функциональная схема устройства для измерения скорости потока газа,Устройство содержит воздушный канал, в отором установлен генератор 1 тепловых меток, выполненный в виде тонкой нити из высокоомного провода, и два терморезистора 2 и 3, установленные симметрично относительно генератора 1, Резисторы 4 и 5 образуют с терморезисторами 2 и 3 мостоВую схему регистрации меток, измерительная диагональ которой подключена к входу усилителя б, Опорный генератор 7 соединен своим выходом с делителем 8 частоты, счетными входами суммирующего и вычитаощего счетчиков 9 и 10. Выход делителя 8 соединен через импульсный усилитель 11 с генератором 1, а также с 5-входом ВБ-триггера 12. В-входом счетчика 9, К выходу усилителя б последовательно подключены выпрямитель 13, экстрематор 14, первый одновибратор 15, В-вход триггера 12, выход которого соединен с С-входами счетчика 9 и регистра 16, Выходы счетчика 9 соединены с входами регистра 16, выходы которого соединены с входами счетчика 10. К выходу счетчика 10 подключены последовательно элемент ИЛИ 17 и второй одновибратор 18, выход которого связан с входом записи числа счетчика 10.Устройство работает следующим образом.При включении его в работу частотный сигнал с генератора 7 поступает на вход делителя 8 и на счетные входы счетчиков 9 и 10. Кроме того, на выходе делителя 8 через равные промежутки времени появляется импульс, служащий командой на запуск метки, Этот импульс, пройдя через усилитель11, поступает на генератор 1, который и формирует тепловую метку, которая переносится контролируемым потоком в направлении терморезистора 2 или 3, Этим же импульсом триггер 12 переводится в еди ничное состояние и переводит счетчик 9 в режим счета импульсов генератора 7. В то же время импульсный сигнал с выхода делителя 8 удерживает счетчик 9 в нулевом состоянии, По окончании этого импульса 10 счетчик 10 начинает отсчет импульсов генератора 7. В это время тепловая метка вызывает разбаланс измерительного моста и на выходе его появляется волнообразный сигнал, полярность которого зависит от на правления потока, Этот сигнал, пройдя через усилитель 6 и выпрямитель 13, поступает на экстрематор 14, который регистрирует момент прохождения ядра метки, В момент скачкообразного изменения его вы ходного сигнала одновибратор 15 формирует кратковременный импульс, который переводит триггер 12 в нулевое состояние. В момент его переключения прекращается счет импульсов счетчиком 9, который фикси рует число М, пропорциональное времени Тп прохождения ядром метки расстояния О между генератором 1 и терморезистором 2 или 3:30ЫМ=Тп 1=ч где ч - скорость потока;1 г - частота опорного генератора 7, 35 Одновременно по заднему фронту сигнала с выхода триггера 12, поданного на С-вход регистра 16. это число переносится в него.После подачи напряжения питания в ре гистре 16 и счетчике 10 оказываются записаны случайные числа, Счетчик 10 отсчитывает поданные на его вход импульсы от генератора 7 и при появлении сигнала "0" на всех его выходах сигнал появляется 45 также на выходе элемента ИЛИ 17, что приводит к срабатыванию одновибратора 18. Импульс со счетчика 10 поступает на вход ввода числа счетчика 10 и служит командой на запись числа из регистра 16 в него, Далее 50 работа счетчика 10 заключается в повторяющихся отсчетах импульсов с выхода генератора 7 до его полного обнуления и во вводах чисел, имеющихся в регистре 16,55Таким образом работа устройства в течение первого цикла после подачи напряжения питания и до регистрации первой тепловой метки происходит случайным образом, а выходной сигнал не используется для целей измерений,После регистрации первой тепловой метки в регистре 16 оказывается зафиксировано число й, соответствующее времени переноса метки от генератора к приемнику, При очередном обнулении счетчика 10 и срабатывании одновибратора 18 число М, содержащееся в регистре 16, переписывается в счетчик 10, который продолжает работать как было выше описано, Время отсчета То счетчика 10 до его полного обнуления при этом будет равной Ы1 г чТо есть повторяющимися отсчетами счетчика 10 многократно воспроизводится интервал времени Тп переноса ядра метки от генератора 1 к терморезистору 2 или 3, Частота 1 ч импульсов на выходе одновибратора 18 будет прямо пропорциональна скорости потока газа1 чч=То бДалее при появлении следующего импульса на выходе делителя 8 происходит запуск очередной тепловой метки, фиксация которой вызывает обновление числа, записанного в регистр 16, и ступенчатое из менение выходной частоты ч, отслеживающей меняющуюся скорость потока,Формула изобретения Устройство для измерения скорости потока газа, содержащее генератор тепловых меток, подключенный к выходу импульсного усилителя, вход которого подключен к выходу делителя частоты и Я-входу суммирующего счетчика. мостовую схему регистрации меток, к измерительной диагонали которой подключены последовательно соединенные усилитель, выпрямитель, экстрематор, первый одновибратор, В-вход РЯ-триггера, 5- вход которого связан через делитель частоты с опорным генератором и счетным входом суммирующего счетчика, второй одновибратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью повышения быстродействия за счет устранения промежуточных вычислений, к выходу суммирующего счетчика подключены последовательно соединенные регистр, вычитающий счетчик и элемент ИЛИ, при этом выход В 5-триггера связан с С-входом суммирующего счетчика и импульсным входом ввода числа регистра, выход опорного генератора подключен к счетному входу вы17 В 0017 Составитель Е,НикитинТехред М,Моргентал Корректор Т,Палий Редактор И.Савина Заказ 4433 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва. ЖРаушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород ул,Гагарина, 101 читающего счетчика, к входу ввода числа которого подключен выход второго. одновибратора, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ,

Смотреть

Заявка

4775630, 27.11.1989

ДНЕПРОПЕТРОВСКИЙ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ ИМ. АРТЕМА

БОЙКО ВЛАДИМИР АЛЕКСАНДРОВИЧ, МИРОШНИК ГЕННАДИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ФРУНДИН ВЛАДИМИР ЕФИМОВИЧ, МАРЧЕНКО ВЛАДИМИР ГРИГОРЬЕВИЧ, ПОЛЯКОВ ЕВГЕНИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, БРИК ИВАН ВЛАСОВИЧ, ФРУМАН ЛЕОНИД АБРАМОВИЧ, ОВСЕЙКО ЛЕОНИД ГЕОРГИЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01P 5/12

Метки: газа, потока, скорости

Опубликовано: 07.12.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1780017-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-skorosti-potoka-gaza.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения скорости потока газа</a>

Похожие патенты