Расходомер перепада давления и способ корректировки его характеристики
Использование: измерение расхода газа, жидкости пара. Сущность изобретения: устройство содержит сужающее устройство дифманометр, ключ, подвижной контакт которого соединен с показывающим прибором. Первый неподвижный контакт ключа соединен с выходом дифманометра через усилитель. Второй неподвижный контакт соединен с выходом дифманометра и с первым входом компаратора, к второму входу которого подключен источник опорного напряжения. Выход компаратора соединен с управляющим входом ключа. Способ коррекции характеристики устройства включает разбиение диапазона измерений на два поддиапазона, причем верхний предел первого поддиапазона устанавливают равным 0,3 величины верхнего предела второго поддиапазона. Создают на дифманометре перепад давления, соответствующий верхнему пределу первого поддиапазона. Регулируют величину коэффициента усилителя и устанавливают величину выходного сигнала с дифманометра, ровной значению сигнала устройства при его линейной статистической характеристике. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при измерении расхода газа, жидкости и пара. Известен расходомер перепада давления, содержащий сужающее устройство, дифманометр, усилитель, анализатор величины перепада давления, управляемый коммутатор и показывающий прибор. Способ коррекции характеристики расходомера включает разбиение диапазона измерения на два поддиапазона и регулировку коэффициента преобразования на первом поддиапазоне. Недостатком устройства и способа является малая точность измерения, обусловленная применением дифманометров с силовой компенсацией. На фиг.1 показан дифманометр-расходомер, содержащий сужающее устройство 1, дифманометр 2, усилитель 3, источник 4 опорного сигнала, компаратор 5, ключ 6 и показывающий прибор 7. На фиг.2 дана градуировочная характеристика дифманометра 2. При расходах, меньших 0,3 номинального значения, перепад на сужающем устройстве меньше 0,09 номинального значения. Сигнал с дифманометра меньше сигнала с источника 4 опорного сигнала и на выходе компаратора 5 формируется сигнал, который удерживает ключ 6 в положении, когда выход усилителя 3 соединен с показывающим прибором 7. Усиленный сигнал поступает на прибор 7. Так как в этом случае точность дифманометра выше, чем без усиления сигнала характеристика 8 (фиг.2), то измерение расхода в диапазоне малых расходов возможно с той же точностью, что и при больших расходах. При увеличении расхода сигнал с дифманометра 2 больше сигнала с источника опорного сигнала и компаратора 5 переключает ключ 6 в положение, когда выход дифманометра 2 соединяется с прибором 7. Прибор 7 показывает значение расхода с погрешностью, обусловленной в основном погрешностью сужающего устройства 1 и дифманометра 2. Повышение точности измерения перепада давления осуществляется следующим образом. Задается перепад давления Рн, мембранные блоки деформируют и сердечник изменяет свое положение, на резисторе формируется сигнал, пропорциональный величине перепада давления. Изменяя положение движка резистора, устанавливают стрелку прибора на номинальное значение. Расчетная характеристика 9 (фиг. 2) дифманометра отличается от реальной характеристики 10 (фиг. 2). Это отличие и обусловливает в основном погрешность устройства. Для увеличения точности измерения перепада давления устанавливают давление, равное 0,09 номинального значения и, изменяя положение движка резистора, устанавливают на показывающем приборе расчетное значение выходного сигнала, равное 0,09хРн, т.е. получаем градуировочную характеристику 8 (фиг.2) дифманометра в диапазоне от 0 до 0,09 номинального значения перепада, которая значительно более приближена к идеальной характеристике 9. Использование предлагаемых способа и устройства по сравнению с известными способом и устройством позволяет создать расходомер, обладающий большей точностью и надежностью. При этом в качестве сужающего устройства используется стандартное сужающее устройство, а в качестве преобразователей перепада давления дифманометры типа ДМ и ДМЭ.
Формула изобретения
1. Расходомер перепада давления, содержащий сужающее устройство, дифманометр, усилитель, анализатор величины перепада давления, управляемый коммутатор и показывающий прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, анализатор величины перепада давления выполнен в виде компаратора и источника опорного напряжения, подключенного к первому входу компаратора, второй вход которого соединен с выходом дифманометра, а выход с управляющим входом коммутатора, выполненного в виде ключа, подвижный контакт которого соединен с показывающим прибором, первый неподвижный контакт соединен с выходом дифманометра непосредственно, а второй через усилитель. 2. Способ коррекции характеристики расходомера перепада давления, включающий разбиение диапазона измерений на два поддиапазона и регулировку коэффициента усиления на первом поддиапазоне, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, верхний предел первого поддиапазона устанавливают равным 0,3 величины верхнего предела второго поддиапазона, создают перепад давления на дифманометре, соответствующий верхнему пределу первого поддиапазона, а регулировкой коэффициента усиления устанавливают величину выходного сигнала равной значению сигнала с выхода расходомера при его линейной статической характеристике.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
