Патент ссср 411302

 

СОЩ3 СОВютски!т

Социалистииеаких

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 18.Х.1971 (№ 1705450/18-10) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 15.1.1974. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 17Л .1974

М. Кл. G Olf 1/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытии

УДК 681.121.8(088.8) Автор изобретения

Е. А. Цитлик

Заявитель

ЭЛ ЕКТРОМАГН ИТН ЫЙ РАСХОДОМЕР

Изобретение относится к измерителям относительной скорости и расхода жидкости.

В известных кондукцио!шых магнитогидродинамических измерителях (МГД-измерителях) с симметричными входными цепями сигналы компенсации полезного сигнала и трансформаторной (квадратурной) помехи подаются через сима!етриру!оц(ий компенсационный трансформатор. При этом между сигналом кондукциошюго МГД-преобразователя расхода (скорости) и компенсирующим сигналом имеется некоторый фазовый сдвиг, зависящий от параметров компенсационного трансформатора и фазосдвигающих цепочек и изменяющийся при изменении внешних условий.

В результате получается помеха, синфазпая с полезным сипгалом преобразователя.

Эта помеха создает добавочну!о погрешность измерителя.

В качестве элементов компенсации трансформаторной помехи используют воздушные трансформаторы, вторичная обмотка которых включена непосредственно в цепь между одним электродом преобразователя и входным трансформатором усилителя. При этом входная цепь измерителя несимметрична, в результате чего появляются несимметричн!»е токи утечек, вызыва!ощие изменяющееся со време-! ем смещснис нулевого отсчета измери1еля.

Для обеспечеши равенства фаз трансформаторной помехи и соответствующего компенсирующего напряжения при симметричной входной цепи измерителя в предлагаемом расходомере элемент компенсации трансформа5 торной помехи автокомпенсатора выполнен в виде астазированного воздушного вращающегося трансформатора с двумя вторичными обмотками, включенными между электродами преобразователя и симметричным входом ав10 токомпенсатора.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого электромагнитного расходомера; на фиг. 2— схема воздушного вращающегося трансформатора (ВВТ) с двумя вторичными обмотками, 15 включенными по астатической схеме.

Электромагнит 1 преобразователя расхода (скорости) подключен ко вторичной обмотке трансформатора 2 блока питания. В цепь питания последовательно с электромагнитом 1

20 включены воздушный вращающийся трансформатор 3 и блок 4 компенсации полезного сигнала. Электроды 5 преобразователя через вторичные обмотки компенсационного трансформатора 6 и вторичные обмотки трянсфор25 матора 3 подключены ко входному трансформатору 7 усилителя 8. Блок 9 в целом представляет собой автокомпенсятор переменного тока. В блок 9 составными элементами входят блок 4, трансфорв!я!ор 7 и исполнительно ные элементы 10 и 11.

411302

Воздушный вращающийся трансформатор с двумя вторичными обмотками, включенными по астатической схеме, состоит из двух статорных пластин 12 и 13, между которыми вращается ротор 14. На разных половинах ста-торных пластин установлено по две катушки

15 и 16. На роторе установлены четыре катушки 17 — 20. Катушки 17 и 18, составляющие одну вторичную обмотку ВВТ, уложены в одной плоскости в разных половинах ротора и соединены последовательно. Катушки 19 и 20, составляющие другую вторичную обмотку

ВВТ, уложены аналогично.

Катушки 15 и 16 статора и включены последовательно так, что их магнитные потоки замыкаются вне трансформатора, а внутри ВВТ направлены встречно, за счет чего обеспечивается астатическое включение катушек, т. е. независимость выходного напряжения от внешних магнитных полей.

В зависимости от угла разворота ротора 14 изменяются площади катушек ротора, пронизываемые магнитными потоками катушек 15 и (6. В результате на вторичных обмотках создаются одинаковые напряжения, величина и знак которых определяются углом разворота ротора.

Блок 9 измеряет сигнал преобразователя и выдает данные о расходе или скорости потока. Измеряемый сигнал, снимаемый с электродов 5, сравнивается с компенсирующими сигналами, выработанными блоком 4 и трансформатором 3; разность (сигнал ошибки) усиливается усилителем 8 и подается на исполнительные элементы: элемент 10, управляющий блоком 4, и элемент 1, управляющий трансформатором 3.

Благодаря включению вторичных обмоток трансформаторов 3 и 6 в цепи обоих электродов 5 создается симметричная входная цепь измерителя, позволяющая обеспечить стабильность нулевого отсчета измерителя.

Поскольку воздушный вращающийся трансформатор 3 работает практически в режиме холостого хода, обеспечивается синфазность выходного напряжения ВВТ и трансформатор15 ной помехи.

Предмет изобретения

Электромагнитный расходомер, содержа20 щий преобразователь скорости, блок питания и автокомпепсатор переменного тока, отл ич а ю шийся тем, что, с целью обеспечения равенства фаз трансформаторной помехи и соответствующего компенсирующего напряже25 ния при симметричной входной цепи измерителя, элемент компенсации трансформаторной помехи автокомпенсатора выполнен в виде астазированного воздушного вращающегося трансформатора с двумя вторичными обмот30 ками, включенными между электродами преобразователя и симметричным входом усилителя автокомпенсатора.

/1! i 302

Фиг. 2

Составитель Н. Варнек

Техред Е. Борисова

Корректор Л. Ильина

Редактор И. Шубина

Типография., пп. Сапунова, 2

Заказ 1118/12 Изд. Хе 1156 Тираж 760 Подписное

ЦНИИГ1И Государственного комитета Совета Министров СССР по делам нзобретешш и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5