Тепловой измеритель количества молока

Есть еще 1 страница.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

(5)5 0 01 Е 1/6 ГОСУДАРСТВЕННО ВЕДОМСТВО ССС (ГОСПАТЕНТ ССС ЗОБРЕТЕНИЯ ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ СВ ТЕЯСТВУ .(71) Львовский сельскохозяйственный институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР М 556329, кл, 6 01 Е 1/68, 1975.2. Авторское свидетельство СССР М 970114, кл. 6 01 Е 1/68, 1981. Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для оперативного измерения количества молока впроцессе дойки коров и использования этих данных в автоматической системе управления фермой,Известны тепловые расходомеры жидкостей, которые используют терморезистивные датчики, включенные в мостовую схему или другим образом. При этом один иэ датчиков, как правило, работает в режиме перегрева за счет источника питания (1- 9). В устройствах (-3) используются два терморезистора или проволочные термометрыпомещенные либо в контролируемой среде (жидкости), либо на трубопроводе. В устройствах (4 - 8) предлагается импульсное питание термопреобразователей, что по.Ы 2 1783303 2(54) ТЕПЛОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ КОЛИЧЕСТВА МОЛОКА(57) Использование: в области приборостроения для оперативного измерения количества надоенного молока, Сущность изобретения: устройство содержит два пи терморезистивных датчика в.виде кольца с выводами установленных на утолщении молокопровода, мостовую схему, усилитель переменного тока, фазовый детектор, диод, нуль-орган, устройство управления, генератор прямоугольных колебаний, стабилизированный источник напряжения, электронный ключ, генератор тактовых импульсов высокой частоты, счетчик импульсов, генератор тактовых импульсов низкой частоты, кодовый линеаризатор, сумматор, цифровой индикатор. 3 ил. зволяет исключить перегрев датчиков и по- а высить точность измерения. 4Наиболее близким к настоящему техническому решению является устройство (8), которое является дополнением к авторскому свидетельству (7). Устройство (7) основа- ф но на измерении расхода в функции темпа С) регулярного охлаждения термочувствитель- бд ного элемента первичного преобразователя и содержит последовательно включенные на его выходе усилитель, логарифмирующее устройство, блок сравнения, усилитель-ог- раничитель, к выходу которого присоединены две параллельные, а затем последовательная ветвь, состоящие из второго блока сравнения, двух нуль-органов, устройства управления, измерительного прибора, двух дифференцирующих блоков, формирователя импульсов. Устройство (8)10 ройства представлена на фиг. 1, где: ронах; 20 25 13 - нуль-орган; 30 17 - электронный ключ; 18 - генератор тактовых импульсов высокой частоты;19 - счетчик импульсов; частоты; 40 45 50 полнение блока 14, где 24 - диод;25, 26 - транзисторы;27, 28, 29 - езисто ы содержит дополнительный термочувствительный элемент и измерительную схему, включающую схему устройства (7), а также вычислительный блок, что позволяет вводить коррекцию при измерении расхода 5 жидкостей переменного состава.Недостатком этих устройств является , наличие логарифмирующих устройств, а также вычислительного устройства со сложным алгоритмом функционирования, что снижает быстродействие и точность измерения при импульсных потоках, содержащих воздушные промежутки, как это имеет место в молокопроводе при доении коров.Кроме того, данные устройства не приспособлены для измерения количества жидкости.Целью предлагаемого устройства является повышение быстрого действия и точности измерения количества молока во время доения коров.Эта цель достигается тем, что в устройстве, содержащем две последовательно включенные мостовые схемы с двумя терморезистивными датчиками, установленными на измерительном участке трубопровода, усилитель переменного тока, нуль-орган, ус-.тройство управления, генератор тактовых импульсов низкой частоты, стабилизированный источник напряжения, последовательно соединенные генератор тактовых импульсов высокой частоты, электронный ключ, счетчик импульсов, кодовый линеаризатор, сумматор и цифровой индикатор, а также генератор прямоугольных импульсов, 3 фазовый детектор и диод, а терморезистивные датчики выполнены в виде колец прямоугольного сечения .и установлены на внутренней поверхности измерительного участка трубопровода, причем одно из колец выполнено сплошным, а другое с разрезом. Терморезистивные датчики электрически соединены последовательно и образуют два плеча мостовой схемы, два других плеча которой образованы резисторами, причем входы усилителя переменного тока соединены с одной диагональю мостовой схемы, его выход через фазовый детектор и диод соединен с первым входом нуль-органа, второй вход которого соединен с первйм выходом генератора тактовых импульсовнизкой частоты, второй выход которого соединен со вторым входом счетчика импульсов, а третий выход - . со вторыми . входами кодового линеаризатора и сумматора, входы устройства управления соединены, соответственно, с выходами нуль-органа и стабилизированного источника напряжения, его выход соединен с генератором прямоугольных импульсов, первый и второй входы которого соединены с диагональю мостовой схемы, а третий - со вторым входом фазового детектора, второй вход электронного ключа соединен с выходом нуль-органа. При этом электрические выводы на сплошном кольце выполнены диаметрально противоположно, на втором кольце - по краям разреза.Конструкция датчика и блок-схема уст 1 - утолщение на молокопроводе;2 - первый терморезистивный датчик в виде кольца из нержавеющей стали с выводами 3, 4 на диаметрально противоположных сто 5 - второй терморезистивный датчик в видетакого же по размерам кольца из нержавеющей стали с размером 6 и выводами на егокраях;7, 9 - резисторы мостовой схемы;8 - подстроечный резистор;10 - усилитель переменного тока;11 - фазовый детектор;12 - диод,14 - . устройство управления;15 - генератор прямоугольных колебаний;16- стабилизированный источник напряжения; 20 - генератор тактовых импульсов низкой 21 - кодовый линеаризатор; 22 - сумматор, имеющий связь с ЭВМ,23 - цифровой индикатор.На фиг. 2 показаны зависимости наиболее важных величин, характеризующих работу схемы; а) молокоотдачи Й через молокопровод 1; б) напряжение Ом, поступающее от генератора тактовых импульсов низкой частоты 20; в) температуры перегрева Ь Ь и Ь 2 терморезистивных датчиков 5 и 2; г) напряжения Офд на выходе фазового детектора 11; д) амплитуды напряжения Ом питания мостовой схемы от генератора прямоугольных колебаний 15;е) импульсное напряжение Окл на выходе электронного ключа 17 На фиг. 3 показано конструктивное выр рТерморезистивные датчики изготовлены в виде тонких одинаковых по размерам1783303 15 20 30 35 50 55 и из одного и того же материала колец, помещенных на стенке утолщенной части молокопровода с низкой теплопроводностью, что обеспечивает их малую .инерционность и идентичность тепловых и временных характеристик, унификацию, удобство изготовления, создает условия для беспрепятственной мойки и прочистки молокопровода без опасности повреждения датчиков. Кроме того, эти датчики, установленные в расширенной части молокопровода, позволяют работать на начальных, более линейных участках характеристик, так как скорость движения жидкости (молока) в расширенной чатси уменьшается обратно-пропорционально квадрату диаметра; А уменьшение нелинейности характеристикповышает точность измерения количествамолока. Кольца датчиков выступают как два плеча мостовой схемы с неодинаковыми сопротивлениями, отличающимися в четыре раза, Это позволяет добиться влияния на них и на мостовую схему потока молока с одной и той же скоростью получить достаточную чувствительность схемы и сберечь независимость работь 1 от изменения температуры окружающей среды (молока или стенок молокопровода). Мостовая схема, состоящая из датчиков 2 и 5 и постоянных. резисторов 7, 9, настраивается с помощью подстроечного резистора 6 таким образом, чтобы ее равновесие наступило йри некотором перегреве датчиков по отношению к температуре окружающей среды и присоединена к генератору прямоугольных колебаний, который подключен к стабилизированному источнику напряжения через устройство управления, соединенное с выходом нуль-органа. При этом обеспечивается отрицательная обратная связь в замкнутой цепи, состоящей из мостовой схемы, усилителя переменного тока, фазового детектора, диода в прямом направлении, нуль-органа, устройства управления, генератора прямоугольных колебаний. Достаточный коэффициент усиления усилительного тракта позволяет обеспечить почти постоянный (задаваемый подстроечным резистором мостовой схемы), перегрев датчиков по отношению к температуре молока и тем самым непрерывный процесс измерения количества молока. При одинаковых размерах колец датчиков и благодаря их разному включению в мостовую схему сопротивление датчика 2 в четырераза меньше сопротивления Вв датчика 5. При одинаковом токе питания датчиков благодаря их последовательному включению мощность, выделяющаяся в датчике 2,в четыре раза меньше мощности в датчике 5. Поэтому при одинаковых других условиях температура перегрева датчика 5 в четыре раза выше, чем у датчика 2.Усилитель переменного тока выполнен на микросхеме с большим коэффициентом усиления, фазовый детектор - на полевых транзисторах с двухполярным выходным сигналом, нуль-орган на двухвходовой усилительной микросхеме с.положительной обратной связью, обеспечивающей ключевую работу этого узла, генератор прямоугольных импульсов - на транзисторе и двух транзисторах с индуктивной парафазной обратной связью. Выходная обмотка трансформатора выполнена низковольтной с малым выходным сопротивлением и способна запитывать датчики большим током при максимальной мощности порядка 0,3 Вт.Диод, включенный между фазовым детектором и нуль-органом, приводит к управлению генератором прямоугольных колебаний в одном направлении, например, обеспечивает низкий уровень амплитуды питания мостовой схемы. Высокий же уровень питания мостовой схемы появляется периодически и задается импульсами генератора тактовых импульсов низкой частоты. Это приводит к регулярности работы схемы, к удобству процесса интегрирования (за одинаковые промежутки времени) с использованием последовательно включенных на выходе электронного ключа счетчика импульсов, кодового линеаризатора, сумматора и цифрового индикатора, Регулярность работы схемы в совокупности с малой инерционностью датчиков также способствовала повышению быстродействия и. точности измерения количества молока во время дойки коров.Пример схемы устройства управления 14 представлен на фиг. 3. На ней показан нуль-орган 13 на базе операционного усилителя, выход которого присоединен к входу устройства управления 14. Оно состоит из стабилизатора 24, зашунтированного транзисторами 25 и 26 в каскадном соединении для получения достаточного коэффициента усиления по току. Резистор 27 включен для четкого эапирания транзистора 25, а резисторы 28, 29 служат для согласования устройства управления с выходным сопротивлением нуль-.органа 13. Через выводы 30 и 31 устройства управления питается генератор прямоугольных колебаний 15.Схема работает следующим образом, Во время прихода положительного импульса от генератора 20 тактовых импульсоь низкой частоты напряжение на выходе фазового детектора 11 (см. фиг, 1) при правиль20 транзисторы 25 и 26 и расшунтирует стаби 35 40 45 50 55 но отлаженной схеме отрицательное, а диод 12 заперт и не влияет на работу нуль-органа 13. За счет упомянутого выше импульса, поступающего на неинвертирующий вход нуль-органа 13 на выходе последнего, появ,ляется положительное напряжение, которое поступает на вход устройства управления. При этом транзисторы 25 и 26 открываются, шуйтируют стабилитрон 24, а в генератор 20 прямоугольных колебаний поступает высокий уровень йапрвкения (см; фиг, 2 д) от стабилизированного источника 16, что обеспечивает высокий уровень амплитуды выходного напряжения генера. тора и питания мостовой схемы. Тогда происходит разогрев колец датчиков 2 и 5; Такое состояние продолжится до тех пор, пока на выходе мостовой схемы за счет более сильного разогрева датчика 5 (так как его сопротивление в четыре раза выше чем сопротивление датчика 2) не появится переменное напряжение с противоположной фазой, что приведет к изменению полярности постоянного напряжения на выходе фазового детектора (она станет положительной) Это приведет к отпиранию диода 12, опрокидыванию нуль-органа 13 и к возникновению на его выходе отрицательного напряжения, что в свою очередь закроет литрон 24, Таким образом, величина питающего напряжения генератора 15 прямоугольных колебаний уменьшится на величину напряжения на стабилитроне 24, а на выходе генератора 15 появится низкий уровень амплитуды напряжения, питающего мостовую схему, и начнется охлаждение колец датчиков 2 и 5. Этот процесс будет йродолжаться доприхода положительного импульса на неинвертирующий вход нуль- органа 13 от генератора 20 тактовых импульсов низкой частоты. В дальнейшем работа схемы повторяется;Приводим описание устройства в статическом состоянии, раскрывающее связи и взаимное расположение его элементов,Как представлено на фиг. 1, терморезиСтивные датчики 2 и 5 расположены на внутренней.стенке утолщения 1 молокопровода. Датчики выполнены в аиде тонких металлических колец с малой площадью поперечного сечения. Причем выводы 3. 4 от первого кольца 2 по ходу потока выполнены на-диаметрально противоположных сторонах, а выводы от второго кольца 5 - на краях неширокого разреза, Оба кольца 2 и 5 соединены последовательно и включены в мостовую схему, два других плеча которой образованы с одной стороны резистором 9 вместе с подстроечным резистором 8. На 5 10 15 выходе мостовой схемы включена последовательная цепочка, состоящая из двухвходового усилителя переменного тока 10, фазового детектора 11, диода 12, включенного в прямом направлении, нуль-органа 13, устройства управления 14, генератора прямоугольных колебаний 15, который питает мостовую схему.Генератор прямоугольных колебаний 15 запитывается двумя уровнями напряжения от стабилизированного источника 16 через устройство управления 14. На выходе нуль- органа 13 присоединена последовательная цепочка из электронного ключа 17, счетчика импульсов 19, кодового линеаризатора 21, сумматора 22, имеющего связь с ЭВМ, цифрового индикатора 23. Ко второму входу электронного ключа 17 присоединен генератор тактовых импульсов высокой частоты 18. Неинвертирующий вход нуль-органа 13, счетчик импульсов 19, кодовый линеаризатор 21,.сумматор 22 имеет связь с генератором положительных тактовых импульсов низкой частоты.Устройство работает следующим образом. С помощью автоматической системы с замкнутой обратной связью, включающей мостовую схему с терморезистивными датчиками 2 и 5 и с резисторами 7, 8, 9 усилитель переменного тока 10, фазовый детектор 11, диод 12, нуль-орган 13, управляющее устройство 14, генератор прямо-. угольных колебаний 15, стабилизированный источник напряжения 16, поддерживаются средние значения температур перегрева, близкие к йв и Ьт 2 датчиков 2 и 5 над уровнем температуры окружающей среды. Разница между максимальным значением й 5 и средним значением температуры этого датчика фиг, 2 в) может быть незначительной и задается коэффициентом передачи усилительного тракта и зоной нечувствительности ЬО 0 нуль-органа (фиг. 2 г).При этом за счет включения диода 12 между фазовым детектором 11 и инвертирующим входом нуль-органа 13 последний переключает устройство управления 14, например, в момент т 1 + йно. (фиг, 2 в), обеспечивая низкий уровень амплитуды Он (фиг. 2 д) питания мостовой схемы от генератора йрямоугольнцх колебаний 15 при достижении выходным положительным напряжением Офд верхнего предела напряжения ЬОн срабатывания нуль-органа 13 (фиг. 2 г). В дальнейшем происходит охлаждение колец датчика в границах, например, когда т 1 + Ьтнот (х 2 и уменьшения напряжения Офд (фиг, 2 г), Однако это напряжение не может повлиять на работунуль-органа, т,к. оно не пропускается диодом 12, Обратное переключение нуль-органа происходит за счет импульса напряжения Оин от генератора тактовых импульсов низкой частоты 20 (фиг. 2 б) в момент, например, т 2. Этот импульс поступает как неинвертирующий вход нуль-органа 13, который обеспечивает через устройство управления 14 высокий уровень Омв (фиг, 2 д) питания мостовой схемы от генератора 15. Происходит нагрев датчиков 2 и 5, и работа схемы в дальнейшем повторяется.,Длительность периода Ьгинч выбрана таким образом, чтобы она всегда превышала значение периода Ьтн нагрева датчиков даже при максимально возможной величине молокоотдачи О, При такой работе достигается одинаковость периодов, включающих нагрев и охлаждение датчиков. Период Ьгинч выбран также с таким расчетом, чтобы значение молокоотдачи во время этого периода можно считать постоянным.Нуль-орган, может быть построен, например, на, базе микросхемы К 140 УД 1 Б, у которого заведена положительная обратная связь от вывода 5 через резистор на неинвертирующий вход 10. С помощью этого резистора можно отрегулировать зону нечувствительности схемы.При отсутствии молокоотдачи или в случае прохождения по молокопроводу мимо датчиков воздушногопромежутка (фиг, 2 а, 0=0, О г г 1) мощность, отбираемая от датчиков, мала, И поэтому для поддержания температуры перегрева колец датчика 2 и 5 на уравнение, близких к Ьг 5 и Ьт 2 (фиг. 2 в), время их нагрева при питании номинальным напряжением от генератора прямоугольных колебаний мало по сравнению со временем охлаждения ( Ь нотоо фиг. 2 б, например, т 1тг 2). Одновременно скорость нарастания напряжения на выходе фазового детектора значительно выше скорости его уменьшения (фиг. 2 б, например, т 1гг 2), За короткое время нагрева колец Ьхно, когда выходное напряжение Оно нуль-органа положительно через электронный ключ 17 от генератора 18, тактовых импульсов высокой частоты на вход счетчика 19, поступает незначительное количество импульсов, Оно учитывается кодовым линеаризатором 21, на входе которого периодически с интервалом Ьтинч появляется нулевой двоичный код, обозначающий отсутствие молокоотдачи, Тогда сумматор 22, который периодически табулирует выходные коды линеаризатора, не изменяет нулевого начального кода, что обозначает10 15 20 40 45. Сказанное выше можно подтвердить 50 близком к равновесию, т.е, выполняется ра- венство В 2(Вв+В 9)=В 5 В 7, а Ва= -В 9, (1) В 5В 7 В 2 55 .где В 2, В 5, В 7, В 9 - сопротивление резисто 25 30 отсутствие надоенного молока, Обнуление счетчика 19 осуществляется периодически импульсами от генератора 20. Управление кодовым линеаризатором и сумматором 22 осуществляется также от генератора тактовых импульсов низкой частоты 20. По фронту этих импульсов, поданных на вход "выбор кристалла" микросхемы КР 556 РТ 5, на которой построен линеаризатор 21, возникает на выходах данных код, соответствующий информации, находящейся в счетчике 19 в данный момент. По спаду этих импульсов, воздействующих на вход "установка в нуль" счетчика 19, происходит его обнуление. Все промежуточные значения выходов счетчика 19 в период счета Ьтинч линеаризатором 21 игнорируются вследствие отсутствия сигнала на его входе "выбор кристалла". Длительность импульса Оинч генератора 20 (фиг. 2 б) выбрана значительно меньшей, чем длительность Ьтич между импульсами генератора 18, чтобы обеспечить минимальную потерю информации за время протекания процесса линеаризации и суммирования.При возникновении молокоотдачи 0 (фиг. 2 а, при ОФО) увеличится отбор тепло от датчика 2 и 5 за счет обтекания их потоком молока пропорционально скорости течения Ч в степени и, где п 1. Это приводит к возрастанию времени Ьхн 1 (фиг, 2 в) нагрева датчиков и их питания от генератора прямоугольных импульсов 15 увеличенным на напряжение с амплитудой Оиа (фиг. 2 д). При этом возрастает количество импульсов, поступающее от генератора тактовых импульсов высокой частоты 18 через электронный ключ 17 (фиг. 2 е) за время Ьгинч между импульсами генератора 20, что приводит к периодическому появлению нулевых кодов на входе линеаризатора 21, к табуляции этих значений сумматором 22, периодической передаче этих значений в ЭВМ и кцифровой индикации текущего значения количества надоенного молока в блоке 23,аналитически, За счет работы автоматической системы с замкнутой обратной связью,включающей блоки 10-15, 20 и мостовую схему, последняя находится в положении,ров с соответствующими обозначениями на фиг. 1,Определим величину приращения резистора Вз при настройке мостовой схемы вслучае перегрева датчиков 2 и 5 по отношению к температуре молока за счет ее питания от генератора 14.ЬВ 8 .р; - )-) В 5 + -).д - Ь Вг, (2)дВв дВв 55 гС учетом (1) и (2) имеем:ЬВ 8= "( В 2 Ь В 5 - В 5 ч) Й 2 ), (3) 10В 7В 3С учетом (3) и того, чтоВ 2=В 20 (1+ а Ь тг), . (4)В 5=В 5 о (1+ а Й 5), (5)ЬВ 2=Вго а йг. (6) 15ЬВ 5=В 50 .а й 5, (7)Йг= Сг 1 о, й 5= С 5-о, (8) получаему Й 7 а.Вго В 50 ра-дтг). (9)Й 320Как видно, ЬЙв не зависит от началь. ной температуры т.Работа схемы не зависит от изменения. температуры окружающей среды. Разность: температур датчиков появляется за счет не одинаковых мощностей Р 2 и Р 5, поступающих от генератора прямоугольных . колебаний 15. Так как датчики включеныВ 5последовательно, а Й 2= 4 , то30Р 2= = -. (10)О Р5 5Р 5= = - Р (11)41 О 45 5где Р - мощность, поступающая от генера тора прямоугольных импульсов;О - амплитуда питающего напряжения,1 - амплитуда тока.Как известно, значение температурыЖг и Ь 15 перегрева датчиков 2 и 5 прапорциональны найденным значениям мощно- .стей и Р 5, т,е.Р 2 РЬ 12 -Д. Е Ц., (12)Р 5 4 РЬ= "- -5 - н, )1 й) где 3 - коэффициент теплоотдачи датчиков;Г - площадь контакта поверхностей датчиков с молоком. 50На основании (9) - (13) имеет, чтоЬЙВ 7 а В 20 В 50 Р (14)5 Й/ЗЕПри этом Р может быть записано в виде:Р =Ро+ КЧ", (15) где /Зо - коэффициент теплоотдачи датчиков 2 и 5 при неподвижном молоке, когда Чф: = 0 или ва время прохождения воздушногопромежутка, когда датчики покрыты неподвижной пленкой молока;К - коэффициент пропорциональности.При работе упомянутой выше схемы автоматического регулирования величина ЬВв устанавливается во время настройки прибора и остается постоянной. В связи с этим из (14) и (15) находим, что Р=А,до + А К.Ч,(18) где 5 ДВ 8 Р В 13 В 7 а В 20 В 50Мощность Р питания датчиков в импульсном режиме можно представить как среднее ее значение за интервал времени Лтинч между тактовыми импульсами генератора низкой частоты 20 (фиг, 2 д) т.е,Р - -- (РнЬн н РОЛн ), (20)1линчгде Рн - выходная мощность генератора прямоугольных колебаний 15 при амплитуде выходного напряжения Он (фиг. 2 д);Лтн - время нагрева датчиков 2 и 5, т,е. их питания мощностью Рн на интервале Ьинч (фиг. 2 д);Ро - выходная мощность генератора 15 при выходкам напряжении Оо (фиг. 2 д); Первая составляющая этого выражения является постоянной, т.к. В 2 и В 5 находятся при постоянной температуре молока и не изменяется, Вторая составляющая нелинейным образом зависит от Ч, т.к. п 1,В устройстве предложено утолщение молокопровода с целью уменьшения величины скорости Ч (примерно в четыре раза).Определим на основании (16) чувствительность схемы в зависимости от корости молока Ч, т.е,бР 5 ЬВв РВ 1 и(17)ОЧ 3 В 7 а ВгоЙ 5 о Ч 1 - иКак следует иэ этого выражения, при п 1 дифференциальная чувствительность схемы увеличивается с уменьшением скорости Ч, Это позволяет работать на начальном, близком к линейному участку характеристиках датчиков, увеличить чувствительность при номинальной молокоотдаче и снизить погрешность устройства за счет линеаризатора, в котором осуществляется линейная зависимость мощности Р от скорости движения молока Ч, т.е. выражение (16) приобретает вид:(23) ивчПриравнивая между собой выражения (18) и.(24) Первый член этого выражения является по- . стоянной и может быть скомпенсирован в кодовом линеаризаторе 21 либо сведен к нулю подбором, когдаА Ро= Ро (25) На выходе кодового линеаризатора 21 получаем функцию инч +д к ЬтинчГ+ 35Ч Ьтинч (26) м и разделим на Я, т.е. расширенной части молоте установки датчиков 2 и еем А которую домножплощадь сечениякопровода 1 вмес5. В результате и И 1= - ЯВ Я В Ч Ьтинч предстамолока, надоенни Ьт)инч, т.Е,Произведение обой количество -й интервал врем вля т она Т)инч. (29 )ражением (27) мож М) - ЯЧВ связи с этимписать в виде аВ-- Мь Я(30 ЬТо - время охлаждения датчиков или их питания мощностью на интервале Ьтинч.Между Ььи Ь% существуетсоотношение;ЬГо = Ьинч - Ьтн (21) Тогда выражение (20) с учетом (21) запишется в виде: Р= - --- (Рн - Ро)+ Ро, (22) Ьтнлинч Кроме того, на протяжении времени Ьтй через электронный ключ 17 на счетчик импульсов 19 поступит Й 1 импульсов от генератора тактовых импульсов высокой частоты 18 с интервалом времени между ними Ьивч, т.е.15 Затем в сумматоре в двоичном коде выполняется операция, которая может быть представлена уравнением ВИ:, И;= -М) - М. (31) где М - количество надоенного. молока на текущий момент дойки и после ее окончания,Коэффициент - можно отрегулироВЯвать с помощью ряда величин, в том числе за счет изменения Ьтивч для получения соответствия между количеством молока М и его значением, выраженным в цифровой форме.Таким образом, благодаря предложенной схеме осуществляется измерение количества молока, что нерешается в известных электронных устройствах подобного типа, Повышение быстродействия и точности измерения количества молока происходит за счет применения простых в проиэводстае малоинерционных однотипных датчиков, установленных в производстве малоинерционных однотипных датчиков, установленных в предложенном расширении молокопровода, что уменьшает нелинейность характеристики,Работа мостовой схемы на переменном токе и применение фазового детектора позволяет значительно уменьшить погрешность устройства за счет снижения дрейфануля усилительного тракта.Предлагаемое устройство предназначено для использования в совокупности с ЭВМ с целью обеспечения кормления каждой коровы пропорционально количеству надоенного молока в условиях привязного содержания. Это будет способствовать повышению продуктивности животных и даст значительный экономический эффект;Формула изобретения Тепловой измеритель количества молока, содержащий два терморезистивных датчика, установленных на измерительном участке трубопровода, усилитель переменного тока, нуль-орган и устройство управления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности измерения, в него введены генератор тактовых импульсов низкой частоты, стабилизированный источник напряжения, последовательно соединенные генератор тактовых импульсов высокой частоты, электронный ключ,счетчик импульсов, кодовый линеаризатор, сумматор и цифровой индикатор, а также генератор прямоугольных импульсов, фазовый детектор и диод, атерморезистивные датчики выполнены в виде колец прямоугольного сечения и установлены на внутренней поверхности измерительного участка трубопровода, причем одно из колец выполнено сплошным, а 5 другое с разрезом, терморезистивные датчики электрически соединены последовательно и образуют два плеча мостовой схемы, два других плеча которой образованы резисторами, причем входы усилителя 10 переменного тока соединены с одной диагональа мостовой схемы, его выход через фазовый детектор и диод соединен с первым входом нуль-органа, второй вход которого соединен с первым выходом генератора так - 5 товых импульсов низкой частоты, второй выход которого соединен с вторым входом счетчика импульсов, а третий выход - с вторыми входами кодового линеариэатора и сумматора, входы устройства управления соединены соответственно с выходами нуль-органа и стабилизированного источника напряжения, его выход соединен с генератором прямоугольных импульсов, первый и второй выходы которого соединены с диагональю мостовой схемы, а третий - с вторым входом фазового детектора, второй вход электронного ключа соединен с выходом нуль-органа, при этом электрические выводы на сплошном кольце выполнены диаметрально противоположно, а на втором кольце - по краям разреза.1783303 оставитель В,Дмытривехред М,Моргентал ектор Э,Лончакова Редактор СССР одственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Пр Заказ 4506 ТиражВНИИПИ Государственного комитета и113035, Москва, ЖПодзобретениям иРаушская наб сноекрытиям и

Смотреть

Заявка

4872042, 12.07.1990

ЛЬВОВСКИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ

СИРОТЮК ВАЛЕРИЙ НИКОЛАЕВИЧ, ВОРОБКЕВИЧ ВЛАДИМИР ЮЛИАНОВИЧ, ЯКИМЕЦ ВАСИЛИЙ ТЕОДОРОВИЧ, ДМЫТРИВ ВАСИЛИЙ ТАРАСОВИЧ, БАТУРЫНА ЯРОСЛАВ МИХАЙЛОВИЧ, ЖАЛОВАГА ГРИГОРИЙ ПЕТРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01F 1/68

Метки: измеритель, количества, молока, тепловой

Опубликовано: 23.12.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/9-1783303-teplovojj-izmeritel-kolichestva-moloka.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Тепловой измеритель количества молока</a>

Похожие патенты