Электромагнитный расходомер с частотным выходом

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

„„958859 (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 546781 (22) Заявлено 25.02.81 (21) 3251124/18-10 (51) М. Кл.

G01 F 158 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Гасударственный камнтет

СССР (53) УДК 681.12:

:538.52 (088.8) Опубликовано 15.09.82. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09.82 на делам «зюбретеннй н атнрмтий (72) Авторы изобретения

И.-А. А. Вирбалис, P. С. Вайкасас, М. Я. Гаммерман и.5.,Я,„„Сандер

", Х

t " 1 | 1 (7l ) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫИ РАСХОДОМЕР С ЧАСТОТНЫМ

ВЫХОДОМ

Изобретение относится к области измерения расхода и количества жидкостей электромагнитным методом.

По основному авт. св. № 546781 известен электромагнитный расходомер с частотным выходом, содержащий датчик, усилитель сигнала датчика, основную и дополнительную схемы сравнения, генератор тока треугольной формы, схему управления и катушку формирователя магнитного поля, причем датчик через усилитель сигнала датчи-, ка и основную схему сравнения подсоединен ко входу схемы управления, выход которой подсоединен к генератору тока треугольной формы. К первому выходу генератора тока треугольной формы подсоединена катушка формирователя магнитного поля, ко второму его выходу — вход дополнительной схемы сравнения, выход. которой подсоединен ко входу схемы управленияШ.

Недостатком расходомера являются его ограниченные возможности, в частности, в отношении возможности измерения массового расхода, величины тепла, отдаваемого жидким теплоносителем, и других параметров, мультипликативно зависящих от расхода.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей расходомера за счет измерения параметров, мультипликативно зависящих от объемного расхода.

Указанная цель достигается тем, что в электромагнитный расходомер с частотным выходом дополнительно введено множительное устройство, включенное между генератором тока треугольной формы и схемой управления, причем второй вход множительного устройства подсоединен к шине дополнительного входа расходомера.

На чертеже представлена структурная схема расходомера.

Расходомер состоит из датчика 1, к электродам которого подсоединен усилитель сигнала датчика 2. К его выходу подключена основная схема сравнения 3, соединенная своим выходом со схемой управления 4, подключенной к первому входу множительного устройства 5, второй вход последнего соединен с дополнительным входом расходомера, а выход — со входом генератора тока треугольной формы 6, к выходу которого подключена катушка формирователя магнитного поля 7. Между генератором тока треугольной формы 6 и входом схемы управ958859 ления 4 включена дополнительная схема сравнения 8.

Работа устройства периодическая. Если сигнал на дополнительном входе расходомера равен у, то в измерительном полупериоде на выходе схемы сравнения действует напряжение Uo, а на выходе множительного устройства — у Uq. При этом ток на выходе генератора 6, протекающий по катушке формирователя 7 и являющийся током возбуждения датчика, по своей абсолютной величине растет. Линейно растут также индукция магнитного поля в активной зоне датчика 1, полезный сигнал на его электродах и пропорциональное ему напряжение

Uz на выходе усилителя 2. В момент достижения напряжением Uz значения Ео срабатывает основная схема сравнения 3, воздействуя на схему управления и переводя устройство в обратный полупериод. При этом на выходе схемы сравнения появляется отрицательное напряжение U, а на выходе множительного устройства 5 — уБр. Под его воздействием ток возбуждения начинает линейно убывать по абсолютной величине.

В момент равенства нулю тока возбуждения срабатывает дополнительная схема сравнения, вновь переключая схему управления.

Таким образом, в каждом полупериоде напряжение Uz на выходе усилителя 2 линейно меняется от нуля до E в и обратно.

Крутизна изменения напряжения Uz пропорциональна скорости потока V и скорости

° изменения тока возбуждения 1 . Uz ——

= К,VD< t, где К1 — — const. В свою очередь, скорость изменения тока возбуждения пропорциональна сигналу на выходе множительного устройства 7 = Kzó ), где К вЂ”вЂ”

= const. Отсюда следует, что

К,> у\, где Ко —— К,К, Uo, Так как сигнал Uz sa половину периода — меняется на величину Ео, то, подт ставляя вместо Uz = Е, для периода, получаем выражение а для выходной частоты

1 в = — СуЧ, т ко

Функциональные возможности расходомера существенно расширены. Если на дополнительный вход расходомера подать постоянный сигнал у = const, то расходомер будет работать в режиме измерения объемного расхода. Если же сигнал на дополнительном входе расходомера пропорционален, например, плотности протекающей жидкости, то выходной сигнал расходомера будет пропорционален массовому расходу и т. п.

Формула изобретения

Электромагнитный расходомер с частотным выходом по авт. св. № 546781, отличаюи1ийся. тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет измерения параметров, мультипликативно зависящих от объемного расхода, в него дополнительно введено множительное устройство, включенное между генератором тока треугольной формы и схемой управлеЗО ния, причем второй вход множительного устройства подсоединен к шине дополнительного входа расходомера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 546781, кл. G 01 F 1/58, 1977.

958859

Составитель С.,Лебедев

Редактор Н. Киштулинец Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 6768/55 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о1крытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4