Ультразвуковой расходомер

 

О П И С А Н И Е ())) 61 7683

ИЗОБРЕТЕНИЯ

СОюз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.12.76 (21) 2431501/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) M. Кл. 6 OIF

1/66

G 01Р

5/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (43) Опубликовано 30.07.78. Бюллетень № 28 (53) УДК 681,121 (088.8) (45) Дат)а опубл(иков а н ия описанная 17.07.78 (72) Авторы изобретения

А. М. Оцоков и Х. Б. Шихалиев

Дагестанский политехнический институт (71) Заявитель t (54) УЛ ЬТРАЗ ВУКО ВО и РАСХОДОМЕР

Изобретение относится к области ультразвуковых измерений и может быть использовано для измерения расхода воды, проходящей через гидротурбины на гидростанциях, 5

Известны устройства для измерения расхода, включающие ультразвуковой генератор, излучатель, приемные вибраторы, схему сравнения и индикатор (1).

Недостатком таких устройств является IO большая погрешность измерений из-за случайных или систематических изменений амплитуды излучаемых сигналов.

Наиболее близкое к изобретению техническое решение — ультразвуковой расхо- 15 домер, включающий водоводную камеру, излучатель, расположенный с обеспечением акустического контакта на стенке водоводной камеры, два разнесенных приемника, расположенных на стенке камеры против излучателя, генератор, подключенный к излучателю, схему сравнения, входы которой подключены к приемникам, и индикатор (2).

Недостатком этого устройства являются большая погрешность и ограниченный динамический диапазон измерений вследствие того, что при увеличенных расходах с некоторого момента выходной сигнал одного из приемников становится равным нулю, и 30 система измерения оказывается неработоспособной.

Цель изобретения — повышение точности и расширение динамического диапазона измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемый расходомер введены исполнительный элемент и усилитель, а излучатель установлен с возможностью перемещения вдоль стенки водоводной камеры, при этом исполнительный элемент соединен с излучателем и индикатором и через усилитель подключен к выходу схемы сравнения.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого ультразвукового расходомера.

Расходомер содержит ультразвуковой генератор 1, подключенный к излучателю 2, который погружен в масляную среду 3, обеспечивающую акустический контакт между излучателем 2 и стенкой водоводной камеры 4, два разнесенных приемника 5 и

6, расположенных на стенке камеры 4 против излучателя 2, схему 7 сравнения, к входам которой подключены выходы приемников 5 и 6, усилитель 8, исполнительный элемент 9 и индикатор 10.

Расходомер работает следующим образом.

617683

Составитель Е. Литвинов

Тираж 892

Заказ 1352/10

Типография, пр, Сапунова, 2

Излучатель 2, возбуждаемый ультразвуковым генератором 1, излучает колебания перпендикулярно к оси водоводной камеры

4. Эти колебания принимаются приемниками 5 и 6 и подаются в схему 7 сравнения. 5

При скорости потока v=0 уровни сигналов на приемниках 5 и 6 равны, и на выходе схемы сравнения сигнал равен О. При скорости потока v®0 из-за сноса излучения на выходе схемы сравнения появляется 10 разностный сигнал, который через усилитель 8 поступает на исполнительный элемент 9, перемещающий под действием этого сигнала излучатель 2 в сторону, противоположную направлению потока до тех 15 пор, пока разностный сигнал не станет равным О. Величина перемещения излучателя

2, пропорциональная расходу, фиксируется индикатором 10.

Повышение точности и расширение динамического диапазона измерений обеспечивается за счет того, что управление исполнительным элементом 9 обеспечивается при ошибке рассогласования, не равной О, поэтому даже если один из приемников 5 (6) не принимает сигнала от излучателя из-за слишком большого расхода, происходит обработка сигнала рассогласования до нуля.

Формула изобретения

Ультразвуковой расходомер, включающий водоводную камеру, излучатель, расположенный с обеспечением акустического контакта на стенке водоводной камеры, два разнесенных приемника, расположенных на стенке водоводной камеры напротив излучателя, генератор, подключенный к излучателю, схему сравнения, входы которой подключены к приемникам, и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения динамического диапазона измерений, в него введены исполнительный элемент и усилитель, а излучатель установлен с возможностью перемещения вдоль стенки водоводной камеры, при этом исполнительный элемент соединен с излучателем и индикатором и через усилитель подключен к выходу схемы ср авнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Ка 3204457, кл. 73 — 194, 1963.

2. Патент США Ма 3283574, кл. 73 — 194, 1966.

Редактор Т. Рыбалова Техред Н. Рыбкина

Корректоры: Р, Беркович и 3. Тарасова

Изд. Мз 544

Подписное

НПО Государственного комитета

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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