Плотномер для газов

 

О П И С А Н И Е .330377

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскиз

Социал истическмз

Реслублиз

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

М,Кл. С 01п 9 18

Заявлено 18Х.1970 (№ 1438978)/26-25) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 24.II.1972. Бюллетень Л S

Дата опуоликования описания 15.11 .1972

Комитет ла делетв изобретений и атнрытий ари Совете Министров

СССР

УДК 542.3 (088.8) Авторы изобретения

P В. Аронович, О. Д. Величкин, С. Я. Гойхман, Н. С. Ильинский

Б. Л. Каменецкий, В. М. Третьяков, Е. А. Тучнин и Л. Б. Эстрин

Заявитель Специальное конструкторское бюро по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии

ПЛОТНОМЕР ДЛЯ ГАЗОВ

Изобретение может найти применение при контроле производства в химической и нефтеперерабатывающей отраслях промышленн:Iсти.

Известен плотномер для газов, содержащий блок, первичного сигнала, действие которо.о основано на сравнении статических давлен гй двух одинаковых по высоте столбов газа, один из которых является контролируемым, а другой — эталонным. Плотномер содержит также датчик перепада давления, выполненный в виде колокольного дифференциального микроманометра, высокочастотный генератор, модуляторный каскад, фазочувствительный каскад, ревероивпый электродвигатель, реохюрд, м агнитоэлектрическую систему силовой обратной связи и вторичный прибор.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Цель достигается тем, что в магнитоэлектрической системе силовой обратной связи установлен магнитный шунт из магнитномягкого материала, вьрполненный в виде внешнего кольца, закорачивающего часть магнитного потока постоянного магнита, а к выходу высокочастотного генератора подключена сетка лампы модуляторного каскада, управляюще:о фазочувствительным каскадом.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема плотномера, на фиг. 2 изображена схема электронного блока прибора.

Основными элементами прибора являются блок первичного сигнала 1, в котором образуются столбы газа и воздуха; датчик 2, выполненный в виде колокольного дифференциального мпкроманометра; электронный блок 3, состоящий из высокочастотного генератора, модуляторного и фазочувствптельного каскадов;.

10 реверсивный электродвигатель 4, реохорд 5 и магнитоэлектрическая система б силовой обратной связи.

Катушка 7 этой системы подвешена на рычаге датчика в воздушном зазоре, постоянного т5 магнита 8. Магнитный шунт 9 .из магнитномягкого материала, выполненный в виде внешнего кольца, закорачивающего часть магнитного потока постоянного магнита, обеопечивает плавное изменение магнитной индукции в

2о зазоре в широких пределах. На общем стержне с катушкой 7 закреплен экран 10, расположенный вблизи генераторной катушки 11, служащей индикатором небаланса. Катушка 11 подключена ко входу, а реверсивный электро25 двигатель 4 — к выходу электродного блока 3, осуществляющего управление элекгродвигателем при изменении зазора между

- экраном и катушкой 11. С выходным валиком электродвигателя связан ползунок реохорда 5, ЗО служащего для регулировки тока в катушке 7 ззозп и питаемого от выпрямителя 12. Последов1тельно с катушкой 7 соединены два миллиамперметра: 18 — для местного отсчета выходного сигнала и 14 — для станционного (вторичный .прибор) .

Подвижная система прибора уравновешиваегся (путем перемещения груза 15) при некотором начальном значении перепада давления на микроманометре и прп нулевом значении тока, протекающего через катушку 7 и являющегося выходным сигналом. При изменении плотности контролируемого газа равновесие подви>кной системы нарушается, опа поворачивается вокруг крестообразного шарнира 16, и экран 10 изменяет поло>кение огносительно катушки 11. Это вызывает измеи .ппе тока в катушке 7, которое на правлено на восстановление равновесия подви>кной сисгемы, Изменение тока .продолжается до тех пор, пока в новом состоянии равновесия экран не займет первоначальное поло>кение относительно катушки 11, благодаря чему баланс наступает всегда при одном и том же поло>кении подвижной системы, и позиционные силы не оказывают влияния на значение выходного сигнала.

Основны мп элементами схемы электронно:о блока являются высокочастотный генератор, раб>отающий на левой половине лампы 17, модулятор (правая .полов;ша лампы 17) и фазочувствительный каскад на лам пе 18, управляющий реверсивным электродвигателем 4.

Высокочастотный генератор собран по двухконтурной схеме со связью через емко."гь анод — сетка. Анодный контур состоит из катушки 19 и конденсатора 20, а сеточный — пз катушки 21 и экрана 10. Величина постоянной составляющей анодного тока генератора зависит от взаимной расстройки аподного и сеточного контуров, причем рабочий режим выбран так, что уменьшение (увеличение) зазора между экраном и катушкой вызывает увеличение (уменьшение) постоянной составля.ощей анодного тока.

На сетку модуляторного каскада с катодного резистора 22,подается напряжение, прапорцпональное постоянной составляющей аночного тока генератора. Анодный ток модулятэ5 ра пульсирует с частотой 50 ги; пульсация обусловлена тем, что последовательно с питающим анод модулятора выпрямителем 28 включена обмотка II сетевого трансформатора 24. Промежуток анод — катод модулятора

I0 и анодная нагрузка 25 вместе с резисторами 2б и 27 образуют мостовую схему. Напряжение диагонали моста, снимаемое с ползун-.а потенпиометра 28 через конденсатор 29 подается ™а соединенные v÷åñòå сетки лампы 18

IS фазочувствительного каскада, аноды которой питаются в противофазе переменным напряжением обмотки III трансформатора. В цепи соединенных вместе катодов лам пы 18 включена одна из обмоток электродвигателя 4, а

20 другая обмотка получает, питание переменны 11 током от обмотки IV трансформатора через фазосдвигающий конденсатор 80.

Предмет изобретения

Плотномер для газов, содер>кащпй блэк первичного сигнала, датчик перепада давления, выполненный в виде колокольного дифференц иальното микроманометра, высокочас30 тотный генератор, модуляторный каскад, фазочувствительный каскад, ревероивный электродвигатель, реохорд, магнитоэлектряческую спстему силовой обратной связи и ВТоричный прибор, отличающийся тем, что, с

05 целью повышения точности определения плотности, в системе силовой обратной связи установлен магнитный шунт из магнитномягкого материала, выполненный в виде внешнего кольца, закорачпвающего часть магнитно о

-I0 потока постоянного .магнита, а к выходу высокочастотного генератора подключена сетка лампы модуляторного каскада, управляющего фазочувствительным каскадом.

330377

Составитель T. Родителева

Корректор Л. Карькова

Техред Л. Богданова

Редактор И. Орлова

Областная типография Костромского управления по печати

Заказ 1452 Изд. № 290 Тираж. 448 Подписное.

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб., д. 4/5