Вибрационный расходомер

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ БТИЛЬСТВУ

Сеюз Советских . Социалистических

Республик (u)832346 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 030979 (2132813565/18-10 (51)М. Кл.з

G 01 F 1/00

G 01 Е 1/10 с присоединением заявки йеГoстварсяяма

СССР яе ямам язебретеяяя я етярыткя (23} Приоритет

Опубликовано 2395.81. Ьюллетень 89 19 (53)УДК 881.121. .8(088.8) Дата опубликования описания 23.05,81

И. И. Винштейн, A. К. Губарев, В. К. Сорокин, А; В. Варычев, (72) Авторы (54 ) ВИВРАЦИО ННЫЙ РАСХОДОМЕР

Изобретение относится к средстваэ измерения массового расхода вибраци,. онным методом и может быть использо-" вано для измерения расхода гаэожидкостных потоков.

Известны вибрационные расходомеры, содержащие консольно защемленный патрубок, сообщающийся В месте защемления с контролируемой средой, в которых для повышения точности проточный участок патрубка выполнен с переменной площадью проходного сечения (в виде сочетания расширяющегося и сужающегося. проходных сечений) в ре-зультате чего газожидкостная смесь образует пробку, синхронизирующую колебания газожидкостной смеси с колебаниями патрубка (резонатора) Г1

Однако таким решением не устраняется влияние на точность расходомера внешних дестабилизирующих факто" роз, например температуры.

Йаиболее близким к предлагаемому является вибрационный расходомер, содержащий консольио защемленный в корпусе подводящий упругий патрубок, сообщающийся в месте защемления с контролируемой средой, возбудитель и приемник (адаптер) колебаний патрубка, включенные в цепь положи2 тельной обратной связи усилителя, преобразователь частоты колебаний, вход которого связан с адаптером, а

5 выход — с преобразователем наПряжениЕ в частоту, блок АРУ, связанный своим% входами с адаптером и задатчиком уставки, а выходом - с усилителем, а

- также второй преобразователь напряжения в частоту Г2) .

Недостатком известного расходомера является нестабильность характеристики при старении элементов цепи возбуждения., колебаний и при изменении внешних условий, что приводит к снижению точности °

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в вибрациониый расходомер, содержащий консольно защемленный в корпусе подводящий упругий патрубок, сообщаю- щийся в месте эащемления с контролируемой средой, возбудитель и приемник (адаптер) колебаний патрубка, включенные в щить положительной об" ратной связи. усилителя, преобразователь частоты колебаний, вход которо "го связан с адаптером, а выход - с преобразователем напряжения в часто30 ту, блок АРУ, связанный своими входа

832346

Формула изобретения ми с адаптером и задатчиком. Уставки, а выходом — с усилителем, а также второй преобразователь напряжения в частоту;. дополнительно введен преобразователь TQK-напряжение, причем второй преобразователь напряжения в частоту выполнен логометрическим, и одним своим входом через преобразователь ток напряжение подключен к выходу усилителя, а другим входом — к вы-. ходу адаптера. (О

Блок-схема расходомера представлена на чертеже.

Расходомер содержит корпус 1, внутри которого установлен резонатор 2, выполненный в виде консольно защемленного натрубка с упругим подвесом, сообщающегося с контролируемой средой в месте защемления. В корпус

1 вмонтированы приемник колебаний (адаптер) 3 и возбудитель 4, включенные в цепь положительной обратной 20 связи усилителя 5 с регулируемым коэффициентом усиления. К усилителю подключен блок .б автоматической регулировки усиления (АРУ), входы которого соединены с адаптером и задат- 5 чиком уставки (последний на чертеже не показан). Адаптер через преобразователь 7 частоты колебаний патрубка связан с преобразователем 8 напряжения в частоту, оснащенным корректорами нуля и крутизны преобразования,(V> и U<). К усилителю 5 через преобразователь 9 тока в напряжение подключен одним своим входом логометрический преобразователь 10 напряжения в частоту, второй вход которого соединен с ацаптером. Преобразователь 10 также имеет корректоры нуля и крутизны преобразования.

Работа расходомера происходит следующим образом. 40

Положительная электромагнитная связь между адаптером 3 и возбудителем 4 осуществляется через резонатор 2. Благодаря этому при достаточно большом коэфициенте усиления 45 усилителя 5 система резонатор — адаптер — усилитель — возбудитель — резонатор начинает генерировать с резонансной частотой последнего.

Напряжение адаптера 0С, подается на вход блока АРУ, в котором оно выпрямляется и сравнивается с напряжением уставки U, Разность этих напряжений U управляет коэффициентом усиления усилителя 5. Пока выпрямляемое напряжение адаптера Пд меньше напряжения уставки U, коэффициент усиления усилителя 5 максимален, и упомянутая система начинает генерировать со все возрастающей амплитудой колебаний. При этом на- бО пряжение Оа и ток возбуждения непрерывно растут.

Когда чапряжение U> достигает напряжения уставки U>, начинает действовать АРУ, и коэффициент усиле- б5 ния усилителя начинает уменьшаться.

Уменьшается и скорость нарастания напряжения Uä и тока i возбудителя 4.

Когда энергия, подводимая через возбудитель к. резонатору 2, сравнивается с энергией рассеиваемой последним, рост напряжения Ц» прекращается. При этом в усилителе 5 устанавливается определенный коэффициент усиления и генератор переходит в режим установившихся колебаний. В этом режиме ток возбудителя ig пропорционален массовому расходу G газожидкостной смеси, протекающей через патрубок,и зависит, как и напряжение адаптера, от коэффициента усиления усилителя 5, а следовательно, и от коэффициента преобразования блока

АРУ и напряжения уставки Vp .

Напряжение UB пропорциональное току возбуждения щ, получаемое с выхода преобразователя 9 ток-напряжение, подается на один вход логометрического преобразователя 10 напряжения в частоту, а напряжение адаптера

U — на его другой вход.

Корректорами нуля и крутизны при отсутствии расхода для любого вибратора устанавливается ноль и такая крутизна преобразования, что на выходе преобразователя 10 получается частота" следования импульсов с определенным "весом", соответствующим единице массы измеряемой газожидкостной смеси, причем эта частота не зависит от коэффициентов преобразования усилителя 5, блока АРУ и напряжения уставки Uz благодаря чему повышается точность измерения массового расхода газожидкостной смеси.

Напряжение адаптера 3 поступает также на вход преобразователя 7 частота-напряжение и далее - на вход преобразователя 8 напряжение-частота.

Корректорами нуля и крутизны устанавливают частоту на выходе преобразователя 8, пропорциональную срецней плотности газожидкостной смеси.

Вибрационный расходомер, содержащий консольно защемленный в корпусе подводящий упругий патрубок, сообщающийся в месте защемления с контролируемой средой, возбудитель и приемник (адаптер) колебаний патрубка, включенные в цепь положительной обратной связи усилителя, преобразователь частоты колебаний, вход которого связан с адаптером, а выход - с преобразователем напряжения в частоту, блок АРУ; связанный своими входами с адаптером и задатчиком уставки, а выходом - c усилителем, а также, второй преобразователь напряжения в

С частоту, отличающийся ! тем, что, с"целью повышения точности

832346

Составитель И. Попов

Редактор Н. Егорова ТехредЖ. Кастелевич КорректорЮ. МакаРенко

Заказ 3665/69 Тираж 702 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проеитвав. 4 измерений, в него дополнительно вве ден преобразователь ток-напряжение, причем второй преобразователь напряжения в частоту выполнен логометрическим, н одним своим входом через преобразователь ток-напряжение подключен к выходу усилителя, а другим входом - к выходу адаптера.

ИстоЧники информации, принятые во внимание при зкепвртнэе

1. Авторское свидетельство СССР

9 515943, кл. G Oi F 1/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

М 587764, кл. G 01 F 1/00, 197Р, (прототип),

Вибрационный расходомер Вибрационный расходомер Вибрационный расходомер 

 

Похожие патенты:
Наверх