Тахометрический расходомер

 

Оп ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

Союз Советских

Социалистических

Реслублнк

837 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16. 02. 78 (2l ) 257 1563у13-1 с присоединением заявки 1тт (23} Приоритет

Опубликовано 07.0).3) Бюллетень М

F 1/115

Гесумустееевй кеаетет

СССР ве аахен юебретеекй к етерытнй

К 681.121.

088.8) Дата опубликования описания 07 .0 ":

/. Хитрин, В-..:.И. Фомина

1 p

Государст венный научно-иссл едовател ьский институт теплоэнергетического приборостроения (72) Авторы изобретения

Ю. А. Комаров, Б. П. Маштаков, M и Л, Н. Шонин (71) Заявитель (54) ТАХОМЕТРИЧЕСКИЙ РАСХОДОМЕР

Изобретение относится к устройствам для измерения расхода жидких и газообразных. сред.

Известны тахометрические расходо- меры, содержащие первичный преобразователь, дифференциально-трансформаторный преобразователь, генератор, соединенный с обмоткой питания дифференциально-трансформаторного преобразователя, выходная обмотка которого соединена с входом усилителя, а выход усилителя подключен к последовательно соединенным демодулятору и формирователю импульсов 1 1 ).

Эти расходомеры обладают низкой, чувствительностью.

Известны также тахометрические расходомеры, содержащие первичный преобразователь с дифференциальнотрансформаторным преобразователем, генератор, выход которого соединен с обмоткой питания дифференциальнотрансформаторного преобразователя, дифференциальный усилитель, входы которого соединены с двумя одинаковыми секциями выходной обмотки дифференциально-трансформаторного преобзователя, а выход - с усилителем и

5 формирователем импульсов. Дифференциальный усилитель одновременно выполняет функции демодулятора (2 ).

Недостатком расходомеров является трудоемкость настройки дифференциального усилителя с целью получения выходного сигнала достаточного уровня вследствие разброса сопротивлений секций выходной обмотки дифференциально-трансформаторного преобразователя и малого отношения сигнал-шум.

Целью изобретения является повышение точности и упрощение устройства.

Цель достигается тем, что тахометрический .расходомер снабжен вторым усилителем с регулируемым коэф2837

100

3 фициентом усиления и дифференциально-избирательной схемой, причем вход второго усилителя подключен к второму выводу выходной обмот ки дифференциально-трансформаторного преобразователя, а выходы усилителей соединены с входами дифференциально-избирательной схемы, выход которой подключен к входу демодулятора.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого тахометрического расходомера; на фиг. 2 — пример выполнения дифференциально-избирательной схемы расходомера.

Расходомер содержит первичный преОбразователь 1, включающий дифференциально-трансформаторный преобразователь, обмотка питания которого соединена с выходом генератора 2, усилители 3 и 4, входы которых подключены к выводам выходных обмоток дифференциально-трансформаторного преобразователя, а выходы — к входам дифференциально-избирательной схемы

5, выход которой через демодулятор

Ь соединен с входом формирователя 7.

Устройство работает следующим образом.

С генератора 2 на обмотку питания первичного преобразователя 1 поступает напряжение высокой частоты. Выходные обмотки дифференциальнотрансформаторного преобразователя включены встречно, что обеспечивает получение полезного сигнала в виде огибающей несущей частоты. Иодулирующим сигналом является движение чувствительного элемента первичного.преобразователя под действием изменения расхода. Частота огибающей прямо пропорциональна расходу. Два противофазных сигнала поступают на усилители 3 и 4 высокой частоты, где осуществляется отдельное усиление каждого из сигналов. Коэффициент усиления одного из усилителей фиксирован, коэффициент усиления второго усилителя регулируется подстроечным резистором в цепи обратной связи.

Два усиленных противофазных сигнала поступают на дифференциальноизбирательную схему 5, пример выполнения которой приведен на фиг. 2.

Усилители 3 и 4 нагружены на контуры L С и LZC2 каждый из которых настроен на резонансную частоту генератора. Катушки связи этих контуров Lq u L 4 включены встречно, благо5

25 зо

35 ю даря чему осуществляется вычитание несущей частоты, так как несущая частота первого и второго каналов усиления находится в фазе, и сложение полезных сигналов погибающих), так как они находятся в противофазе.

Поскольку коэффициенты связи каТушек (-.1 .) и 1-.2 4 пОстОянны и не за висят от амп; итуды подводимого высокочастотного сигнала дифференS циально-избирательная схема <.;"уществляет функции дифференциального звена в широком динамическом диапазоне поступающих на дифференциально-избирательную .схему сигналов, Кроме того, схема осуществляет селекцию сигналов по несущей частоте. Выходной сигнал схемы отстраивается на максимальную глубину модуляции (практически до 100 ;) i помощью регулировки усиления усилителя с переменным коэффициентом усиления. Далее сигнал поступает на демодулятор 6, где осуществляется амплитудное детектирование сигнала и выделение огибающего сигнала.

Формирователь 7 осуществляет преобразование сигнала в.форму, удобную для регистрации измерительными приборами. Выходной сигнал устройства представляет собой прямоугольные импульCl сы с частотой следования, зависящей от измеряемого расхода.

Разброс сопротивлений секций выходной обмотки дифференциально-трансформаторного преобразователя не сказывается при настройке и регулировке расходомера, так как эти погрешности могут быть скомпенсированы регулировкой коэффициента усиления усилителя.

Формула изобретения

Тахометрический расходомер, содержащий первичный преобразователь с дифференциально-трансформаторным преобразователем, генератор, выход которого подсоединен к обмотке питания дифференциально-трансформаторного преобразователя, усилитель, вход которого соединен с выходной обмоткой дифференциально-трансформаторного преобразователя, а также последовательно соединенные демодулятор и формирователь импульсов, О т л и ч

@cree f!

J!

Составитель Е. Теслер

Техред А Ач Корректор "° Шулла

Редактор А. Шандор

Заказ 1531/20 Тираж 641 Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 10 ю шийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения устройства, он снабжен вторым усилителем с регулируемым коэффициентом усиления и дифференциально-избирательной схемой, причем вход второго усилителя подключен к второму выводу выходной обмотки дифференциально-трансформаторного преобразователя, а выходы усилителей соединены с входами дифференциально-избирательной схемы, вы02837 6 ход которой подключен к входу демодулятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шонин Л. Н . Скоростные расходомеры.†"Приборостроение", 1965, М 10.

2. Преобразователь промежуточной

ЧАП-5. Инструкция по настройке и регулировке 0890504 ДН, НИИТеплоприбор, 1975 (прототип).