Устройство для вычисления объемного расхода

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 161179 (21) 284 2123/18-24 (51) М Кд3 Союз Советских Социалистических Республикс присоединением заявки йо(23) Приоритет С 06 Р 15/46 С 01 Р 1/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения ко йбыыева унбыше вски олитехнический институ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ОБЪЕИНОГО РАСХОДАасши Изобретение относится к вычислительнои и измерительнои технике.Известно устройство, содержащееаналого-циФровой преобразователь,умножитель, эталонный генератор,накопитель, делители, блоки ввода чиселв делители, цифроаналоговый преобразователь, постоянное запоминающееустройство (1),Однако для реализации данного устройства требуются значительные затраты оборудования.Наиболее близким к предложенномупо технической сущности является устроиство, содержащее два счетчика импульсов, генератор стабильной частоты, два элемента И, два преобразователя десятичного кода в двоично-десятичный, блок ввода времени измерения, первый блок ввода коэффициентов,формирователь импульса запуска, объемный расходомер, блок индикации, входыкоторого соединены соответственно свыходами первого счетчика импульсов,выход формирователя импульса запускасоединен с управляющими входами.первого и второго счетчиков импульсов,выходы блока ввода времени иэмеренйячерез первый преобразователь десятичного кода в двоично-десятичныи соединены соответственно свходами второго счетчика импульсов,выход которого соединен с первым входом первого элемента И, первый входвторого элемента И соединен с выходом объемного расходомера, выход второго элемента И соединен с счетнымвходом первого счетчика импульсов,второй вход первого элемента И соединен с выходом генератора стабильнойчастоты, выход первого элемента Иподключен к счетному входу второгосчетчика импульсов, выходы первогоблока ввода коэффициентов через второй преобразователь десятичного кодав двоично-десятичный соединены соответственно с входами первого счетчика импульсов 21Однако данное устройство не можетбыть применено при использовании расходомеров, функция преобразованиякоторых аппроксимируется полиномомвторой степени.Целью изобретения является ррение области применения.Поставленная цель достигается тем,что в устройство, содержащее двасчетчика импульсов, генератор стабильной частоты, два элемента И, два З 9 преобразователя десятичного кода вдвоично-десятичный, блок ввода времени измерения, первый блок ввода коэффициентов, формирователь импульсов запуска, объемный расходомер, блок индикации, входы которого соединены соответственно с выходами первого счетчика импульсов, выход Формирователя импульса запуска соединен с управляющими входами первого и вто,рого счетчиков импульсов, выходы блока ввода времени измерения через первый преобразователь десятичного кода О в двоично-десятичный соединены соответственно с входами второго счетчика импульсов, выход которого соединен с первьы входом первого элемента И, первый вход Второго элемента И 15 соединен с выходом объемного расходомера, выход второго элемента И соединен с счетным входом первого счетчика импульсов, второй вход первого элемента И соединен с выходом генера О тора стабильной частоты, выход пер" вого элемента И подключен к счетному входу второго счетчика импульсов,выходы первого блока ввода коэффициентов через второй преобразователь де-. сятичного кода в двоично-десятичный соединены соответственно с входами первого счетчика импульсов, введены два элемента И, элемент НЕ, третий счетчик импульсов, третий преобразователь десятичного кода в двоично- М десятичный и второй блок ввода коэфФициентов, выходы которого через третий преобразователь десятичного кода в двоично-десятичный соединены соответственно с входами третьего З 5 счетчика импульсов, счетные входы которого подключены соответственно к выходам третьего и четвертого элементов И, управляющий вход третьего счетчика импульсов соединен с выхо дом формирователя импуль:а запуска, выход третьего счетчика импульсов подключен к второму входу второго элемента И и к первому входу четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора стабильной частоты, третий вход подключен к выходу элемента НЕ, вход которого соединен с выходом второго счетчика импульсов, входы третьего элемента И соединены соответственнос выходами объемного расходомера и второго счетчика импульсов.На чертеже представлена схема устройства,Схема содержит объемный расходомер 1, элемент И 2, элемент НЕ З,элемент И 4, счетчик 5 импульсов,преобразователь 6 десятичного кода в двоично-десятичный, блок 7 ввода времени измерения, счетчик 8 импульсов, преобразователь 9 десятичного кода в двоично-десятичный, блок 10 ввода коэффициентов, элемент И 11, блок 12 индикации, счетчик 13 импульсов,преобразователь 14 десятичного кода вдвоично десятичный, блок 15 ввода коэффициентов, элемент И 16, генератор 17 стабильной частоты, формирователь 18 импульса запуска.Устройство работает следующим образом.С выхода объемного расходомера 1, Функция преобразования которого аппроксимируется полиномом второй сте- пени О о+Ыс 1, и) поступает последовательность импульсов на вход элемента И 2 и на вход элемента И 4.Выражение (1) можно представить такО "-:+Ь - фс -С+Ь+С )Мх н х Их. Нх еч 3=0 ф - (В+с - ). (2)Тл Т 2Выбираем- Иа:с ифкод числа импульсов, который необходимо записать всчетчик 5 импульсов, присчитывании которого импульсами стабильной частоты свыхода генератора 17 получаем временный интервал Т,о - 10",исходная из количества верных значащих цифр коэффициента с,где йо Тогда После ряда преобразований можнополучить выражение Ц =СИО" +1 М+М к)10 ф 140 4) С выхода Формирователя 18 на управляющие входы счетчиков 5, 8 и 13 поступает импульс, который запишет в них соответственно коды В блоке 7 ввода времени измерения выставляется код Ио, который необходимо записать в счетчик 5 импульсов.В блок 10 выставляется код /Ь10" д - С" 10", а в блоке 15 выставляется код коэффициента аМа = а 10который необходимо записать в счетчик 13 импульсов.С выхода счетчика 5 импульсов поступает запрещающий сигнал на вход элемента И 2 и на вход элемента И 16. С выхода счетчика 8 импульсов посту-. пает .запрещающий сигнал на вход элемента И 4 и на вход элемента И 11,На выходах счетчиков 5 и 8 устанавливаются разрешающие сигналы, кото-рые поступают соответственно на входэлементов И 2, И 16, И 4, И 11, навход которого с выхода элемента НЕ 3поступает запрещающий сигнал.С выхода элемента И 4 импульсы отобъемного расходомера 1 поступают насчетный вход счетчика 13 импульсов,с выхода элемента И .".6 импульсь отгенератора 17 стабильной частоты поступают на счетный вход (обратный фсчет) счетчика 5 импульсов, работаю"щего в режиме вычитания,Через время Т= С 10" с выходасчетчика 5 импульсов поступает запрещающий сигнал на вход элемента И .2, 15на вход элемента И 16 и на вход элемента НЕ 3. Работа счетчика 5 импульсон прекращается. На счетный вход(обратный счет) счетчика 8 импульсовс выхода элемента И 2 импульсы от 3)объемного расходомера 1 не проходят.В счетчике 8 импульсов к этому,моменту будет записан суммарный код,б 10" ф С Ю"+ НХ 1 Оф,н счетчике 13 импульсов будет эапцсан код о 1 ок+й 4 ОНа выходе элемента И 11 появляет" ся разрешающий сигнал с выхода элемента НЕ 3 и на вход (прямой счет) Эо счетчика 8 импульсов начинают поступать импульсы стабильной частоты с выхода генератора 17.Через времяТ =ьТ=Ь ю" ф-с ю" +м 2.1 о 310с выхода счетчика 8 импульсов поступает запрещающий сигнал на вход элемента И 11 и на вход элемента И 4,Работа счетчиков 8 и 13 импульсон прекращается.40В счетчик 13 импульсов записывает- ся кодй кнх 10 ют.е. н нем будет сумма кодов, соответствующая расходу в именованных 4 ф единицах, ФТаким образом, для получения результата измерения в единицах расхода необходимо н показании счетчика 13 импульсов передвинуть запятую на щ К разрядов влево.Изменение коэффициентов а, в и с изменением соответственно предварительно записываемых чисел в счетчики 5, 8 и 13 позволяет производить коррекцию Функции преобразования рас" ходомера при поверке. Предложенное изобретение исключает дополнительные затраты и уменьшает время, необходи. .мое на обработку промежуточных ре" зультатов измерений. 40формула изобретенияфУстройство для вычисления объемного расхода, содержащее два счетчика импульсов, генератор стабильной час- ущ тоты, два элемента И, два преобразователя десятичного кода н двоичнодесятичный, блок ввода времени измерения, первый блок ввода коэффициентов, формирователь импульса запояска,объемный расходомер, блок индикации,входы которого соединены соответственно с выходами первого счетчика импульсов, выход формирователя импульса запуска соединен с управляющимивходами первого и второго счетчиковимпульсов, выходы блока ввода времени измерения через первый преобразо-ватель десятичного кода в двоично-десятичный соединены соответственно свходами второго счетчнка импульсов,выход которого соединен с первьмвходом первого элемента И, первыйвход второго элемента И соединен свыходом объемного расходомера, выходвторого элемента И соединен с счетным входом первого счетчика импульсов, второй вход первого элемента Исоединен с выходом генератора стабильной частоты, выход первого элемента И идключен к счетному входувторого счетчика импульсон, выходыпервого блока ввода коэФфициентов через второй преобразонатель десятичного кода и дноично-десятичный соединены соответственно с входами первого счетчика импульсов, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения области применения, в неговведены два элемента И, элемент НЕ, тре. тий счетчик импульсов, третий преобразователь десятичного кода в двоично-десятичный и второй блок ввода коэффициентов, выходы которого через третийпреобразователь десятичного кода вдвоично-десятичный соединены соответственно с входами третьего счетчикаимпульсов, счетные нходы которогоподключены соответственно к выходамтретьегр и четвертого элементов И,управляющий вход третьего счетчикаимпульсов соединен с выходом формиро"нателя импульса запуска, выход третье.го счетчика импульсов подключен квторому входу второго элементаИ ик первому входу четвертого элементаИ, второй вход которого соединен свыходом генератора"стабильной часто"ты, третий вход подключен к выходуэлемента НЕ, вход которого соединенс выходом второго счетчика импульсов,входы третьего элемента И соединенысоответственно с выходами объемногорасходомера и второго счетчика импульсов.Источники информации,финятые во внимание при экспертизе1. Патент США 9 3965341,кл. С 06 Г 15/20, С 06 Г 1/00,опублик. 1976.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2841961/24,кл. С 06 Г 15/46, С 01 Г 1/00,06,11.79.Щомак т 7246 0ИИП но 4/5 1130 г. Ужгород, ул. Проектная,П "Пат ли Тираж 745 Государственного ею.ам изобретений Москва, Ж; Р комит н отк уюска Подпа СССРтийнаб.,