Устройство для измерения количества тепловой энергии, переносимой потоком воды

 

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано в контрольно-измерительных приборах для водяного теплоснабжения и позволяет уменьшить дополнительную погрешность измерения количества тепловой энергии, переносимой потоком воды за счет коррекции влияния изменения давлений в трубопроводах. Сигналы от термопреобразователей 2 и 3 сопротивления поступают на входы преобразователя 5 разности сопротивлений в напряжение, с выхода которого сигнал поступает на вход сумматора 7. На второй вход сумматора 7 поступает сигнал, пропорциональный перепаду давлений в трубопроводах. Выходной сигнал сумматора 7 поступает на корректирующий вход широтно-импульсного модулятора 8, на информационный вход которого поступает сигнал с выхода водосчетчика 1. С выхода широтно-импульсного модулятора 8 сигнал управляет прохождением тактовых импульсов с генератора 9 опорной частоты через схему 10 совпадения на цифровой интегратор 11, в котором накапливается значение количества тепловой энергии. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„156959

А1 (51) 5 C 01 К 17/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOtAY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П.(НТ СССР

1 (21) 4251093/24-10; 4407513/24-10;

4407768/24-10 (22) 27,05.87 (46) 07.06.90. Бюл, М 21 (71) Азербайджанское научно-производственное объединение Промприбор" (72) P.З.Алиев, Г.С.Тер-Исраелов и Б.Г.Бродский (53) 536.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

К - 1353253, кл, G 01 К 17/06, 1987.

Теплосчетчик ЧА1.МЕТ-СЕЛ. Каталог фирмы VALMET, Финляндия. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОВОИ ЭНЕРГИИ, 11FPFHQCHYiOA

ПОТОКОМ ВОДЫ (57) Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано в контрольно- измерительных приборах для водяного теплоснабжения и позволяет уменьшить дополнительную погрешность измерения количества теп2 ловой энергии, переносимой потоком воды эа счет коррекции влияния изменения давлений в трубопроводах. Сигналы от термопреобразователей 2 и 3 сопротивления поступают на входы преобразователя 5 разности сопротивлений в напряжение, с выхода которого сигнал поступает на вход сумматора 7, На второй вход сумматора 7 поступает сигнал,пропорциональный перепаду давлений в трубопроводах. Выходной сигнал сумматора 7 поступает на корректируюший вход широтно-импульсного модулятора 8, на информационный вход которого поступает сигнал с выхода водосчетчика 1, С выхода широтно-импульсного модулятора 8 сигнал управляет прохождением тактовых импульсов с генератора 9 опорной частоты через схему 10 совпадения на цифровой интегратор 11, в котором накапливается значение количества тепловой энергии. 1 з,п. ф-лы, 2 ил.

1569596

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в контрольно-измерительных приборах для водяного теплоснабже5 ния.

Целью изобретения является повьш1ение точности измерения количества тепловой энергии, Изобретение позволяет уменьшить дополнительную погрешность измерения количества тепловой энергии, переносимой потоком воды„ до 0,15Х что повышает точность учета производства и потребления тепловой энергии.

Йа фиг,1 приведена блок-схема устройства для измерения количества тепловой энергии, первый вариант; на фиг,2 — блок-схема ус)геройства для 20 измерения количества тепловой энер" гии, второй вариант.

Устройство для измерения количества тепловой энергии, переносимой потоком воды (фиг.1) содержит водосчет- 25 чик 1, первый термопреобразователь

2 сопротивления, второй термопреобразователь 3 сопротивления, датчик 4 перепада давлений, преобразователь 5 разности сопротивлений в напряжение, масштабирующий преобразователь

6, сумматор 7, корректирующий широтно-импульсный модулятор 8, генератор

9 опорной частоты, ячейку К 10 совпадения и цифровой интегратор 11, Сигналы от термапреобразователей

2 и 3 сопротивления поступают на входы преобразователя 5 разности сопротивлений в напряжение, с выхода коорого сигналp пропорциональный раз 40 ности сопротивлений термопреобразователей, поступает на первый вход сумматора 7. На второй вход сумматрра 7 поступает сигнал, пропорциональный перепаду давлений в трубопроводах, 45 от датчика 4 перепада давлений через масштабирующий преобразователь 6.

Выходной сигнал сумматора 7 преобразуется, при поступлении каждого запускающего импульса от водосчетчика 1, 50 корректирующим широтно-импульсным модулятором 8 в длительность импульса с коррекцией длительности импульса в соответствии с заданным алгоритмом коррекции, Сформированный широтно-импульсным модулятором 8 импульс посту 55 пает на первый вход ячейки И 10, на второй вход которой поступает непрерывная последовательность импульсов — V К2 (Кг Rк +КЗ . 4 Р я )q ) )pЦ= К2- — к

IPe Я „,„Результат измерения количества тепловой энергии;

К2, КЗ вЂ” постоянные коэффициенты, R„, R „— сопротивления термопреобразователей сопротивления, установленных в горячем и холодном трубопроводах соответственно;

J - коэффициент коррекции, вводимый с нормируемой погрешностью в результате измерения корректирующим широтно-импульсным модулятором.

Коэффициент коррекции d определяется для каждой точки передаточной характеристики по формуле г = V K2 QR — — I) . 100

0н

Таким образом результат измерения количества тепловой энергии может быть представлен в виде

К2 КЗ. LIP (изм (н )+,) . )p-1

При этом дополнительная погрешность от влияния давлений будет

К2 Кз.dp

Аоп Q

1) - 100

Во втором варианте устройство (фиг,2) для измерения количества тепловой энергии, переносимой потоком воды содержит водосчетчик 1,,первйй термопреобразователь ? сопротивления, второй термопреобразователь 3 сопротивления, датчик 4 перепа. да давлений, преобразователь 5 разности сопротивлений в напряжение, от генератора 9 опорной частоты. На выходе ячейки И 10 формируется пачка импульсов, количество которых пропорционально количеству тепловой энергии, перенесенной объемом воды, равным по весу одного импульса на импульсном выходе водосчетчика 1. Пачка импульсов поступает на вход цифрового интегратора 11, осуществляющего суммирование и накопление импульсов, поступающих на его вход.

Передаточная характеристика может быть записана в виде

5 15695 масштабирующий блок б, корректирующий широтно †импульсн модулятор 7, генератор 8 опорной частоты, ячейку

И 9 совпадения и цифровой интегратор 10, 5

Сигналы от термопреобразователей

2 и 3 сопротивления поступают на входы преобразователя 5 разности сопротивлений в напряжение, с выхода которого сигнал, пропорциональный разности сопротивлений термопреобразователей, поступает на информационный вход корректирующего широтно-импульсного модулятора 7, где он преобразуется при поступлении каждого загускающего импульса от водосчетчика 1 в длительность импульса. 1»1иротно-импульсный модулятор формирует импульс, равный по длительности сумме длитель- 20 ности импульса, соответствующего заданным постоянным давлениям в трубопроводах, и д»»ительности, прямо пропорциональной разности между имеющимся перепадом давлений и заданным, 25

Тем самым осуществляется изменение результата измерения количества тепловой энергии, соответствующего объему воды, равному весу одного импуль.са на импульсном выходе водосчетчика,30 1, на величину, прямо пропорцио1»альную разности между имеющимся перепадом давлений и заданным„ Сформированный широтно-импульсным модулятором 7 импульс поступает на первый вход ячейки И 9, на второй вход которой поступает непрерывная последовательность импульсов от генератора 8 опорной частоты, На выходе ячейки ,И 9 формируются пачки импульсов, кото- 40 рые суммируются цифровым интегратором 10.

Предлагаемое устройство (фиг.2), как и устройство по первому варианту (фиг,1) целесообразно использовать 45

1 если датчик перепада давлений имеет аналоговый выходной сигнал и вторич.— ный прибор выполнен на базе микросхем малой и средней степени интеграции.

Преимущество его перед устройством 50 по первому варианту (фиг.1) проявля6 6 ется в случае, если осуществляется коррекция напряжений смещения нуля сигнала, поступающего на информационный вход широтно-импульсного модулятора, В этом случае прн проведении коррекции напряжения смещения в устройстве по первому варианту (фиг,1) необходимо отключить сигнал от датчика перепада давлений, иначе о« будет скорректирован как составляющая напряжения смещения и на результат измерения влияния не окажет. Устройство по второму варианту позволяет корректировать напряжение смещения без отключения датчика перепада дав лений.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения количества тепловой энергии, переносимой потоком воды, содержащее последавательно соединенные водосчетчик, корректирующий широтно-импульсный модулятор, ячейку И, вторым входом подключенную к входу генератора опорной частоты, и цифровой »»нтегратор, первый и второй термопреобразователи сопротивления, подключенные к входам преобразователя разности сопротивлений в напряжение, выход которого. соединен с информационным входом корректирующего широтно-импульсного модулятора, о тлич ающее ся тем,что, с целью повышения точности измерения, в него введены последовательно соединенные датчик перепада давлений и масштабирующий блок, подключенный выходом к входу коррекции по давлению корректирующего широтноимпульсного модулятора.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч,а ю щ е е с я тем, что в него введен су»»матор к входам которого под ключены соответственно выходы преобразователя разности сопротивлений в напряжение и масштабирующего блока, а выход сумматора соединен с информационным входом корректирующего широтно-импульсного модулятора.

1569596

Составитель В.Ярыч

Редактор JI,Ãðàòèëëo Техред М,Дидык Корректор Н,Ревская

Заказ 1438 Тираж 496 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101