Частотный датчик плотности

 

О П И С А Н И Е ii»744277

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.03.78 (21) 2588560/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл2

6 01N 9/18

Государственный комитет (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень ¹ 24 (53) УДК 532.14 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.06.80 (72) Авторы изобретения

В. И. Снегур и Ю, К. Тараненко (71) Заявитель

Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф. Э. Дзержинского (54) ЧАСТОТНЫЙ ДАТЧИК ПЛОТНОСТИ

Изобретение относится к области измерения плотности жидких сред и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отрас isn промь|шленностп для измерения плотности жидкости в потоке.

Известен датчик плотности, состоящий пз отрезка трубы, возбудителя и приемника колебаний, узла изменения жесткости колебательной системы.

Применение в качестве узла изменения жесткости пропорционального преобразователя, силы снижает точность измерения за счет остаточных деформаций в чувствительном элементе f 17.

Наиболее близким по технической сущности является датчик плотности, состоящий из U-образного отрезка трубы, узла изменения жесткости, возбудителя и приемника колебаний.

Применение в качестве узла изменения жесткости пропорционального преобразователя силы снижает точность цзмерешш, так как неооходимо чувствительный элемент крепить жестко, а направление силы должно быть определенным, что не позволяет получить линейную зависимость частоты колебаний чувствительного элемента в виде сдвоенного трубчатого камертона от плотности среды.

Целью изобретения является обеспечение линейной зависимости частоты колебаний колебательной системы в виде сдвоенного трубчатого камертона от плотности среды.

Для этого узел изменения жесткости располоя;еп по центру спмметр1!и колеоательной системы, кроме того, узел изменения жесткости выполнен в виде сердечника из магнитного материала с обмоткой.

10 На чертеже изображен частотный датчик плотности в виде сдвоенного трубчатого камертона.

Частотный датчик содержит чувствительный элемент- 1, магнитньш сердечник 2 с

15 обмоткой, расположенный по центру симметрии камертонного чувствительного элемента, систему приема 3 и возбуждения 4 колебаний, пропорциональный преобразователь 5, прецизионный частотно-аналоговьш

20 преобразователь 6, фильтр 7, смесптель частот 8, опорный генератор 9, усилитель 10.

Датчик соединен с проточным трубопроводом через фланцы и резиновые прокладки.

25 Приемник колебаний 3 подключен на вход усилителя 10, выход которого подключен к входу возбудителя колебаний 4 и входу смесителя частот 8, на вход которого подключен также выход опорного генерато30 ра 9, а выход смесителя 8 подключен к

744277

Составители Л. Свешникова

Редактор Н. Коляда

Текред В. Серякова

Корректоры: Е. Осипова и А. Степанова

Заказ 774/8 Изд. ¹ 318 Тираж 1033 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, ир. Сапунова, 2 входу фильтра 7, выход которого подключен к входу прецизионного частотно-аналогового преобразователя 6, выход которого подключен к пропорциональному преооразователю 5, выход которого соединен с обмоткой магнитного сердечника 2.

Работа датчика осуществляется следующим образом.

Колебания чувствительного элемента 1 воспринимаются приемником 3 и усиленные 10 подаются на возбудитель колебаний 4. В цепи усилителя 10 возникают незатухающие автоколебания с частотой, пропорциональной плотности протекающей через колебательную систему жидкости. При изменении плотности изменившаяся частота колебаний поступает на смеситель 8, в который от генератора 9 подается начальное значение частоты. Разностная частота, соответствую цая изменению плотности, с выхода смеси- 20 теля поступает на вход фильтра 7 и выделенная низкочастотная составляющая с выхода фильтра 7 поступает на вход преобразователя 6, с выхода которого аналоговый сигнал поступает на пропорциональный 25 преобразователь 5, который пропорционально изменению плотности изменяет величину тока или напряжения в обмотке электромагнита 2, который, воздействуя на ветви, и,— меняет их податливость, при этом изменяется частота колебаний чувствительного элемента до момента достиакения с:о первоначального значения, и на выходе пропорционального преобразователя повьпплается сигнал, линейно зависящий от измеряемой плотности.

Формула изоорстения

1. Частотный датчик плотности, содержащий колебательную систему, возбудитель и приемник колсоаний, узел изменения жесткости колебательной системы, о т л и ч à inщи и с я тем, что, с целью ооссисчсиия линейной зависимости частоты коле )3IIIIII колеоательной системы в виде сдвоенного трубчатого камертона or u iorIIocrIi среды, узел изменения жесткости расположен по центру симметрии колебательной системы.

2. Датчик плотности по и. 1, о т л и ч а ю— щ н и с я тем, что узел изменения жесткостii выполнен в виде сердечника из магнитного материала с обмоткой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лвторское свидетельство <..О.Р

¹ 308448, кл. G 08(: 9/08, 1970.

2. Лвторское свидетельство (:О:Р

X 460489, кл, G 01 Х 9/18, 1973 (прототип).