CS223127B1

CS223127B1 - Zapojení elektroindukčrtího průtokoměru

Info

Publication number: CS223127B1
Application number: CS974581A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Ott
Original assignee: Miroslav Ott
Priority date: 1981-12-23
Filing date: 1981-12-23
Publication date: 1983-09-15

Abstract

Vynález řeší zapojení elektroindukčního průtokoměru s čidlem napájeným ze střídavé sítě s možností zisku rychlé odezvy na změnu průtoku s automatickou korekcí rušivých vlivů. Zapojení je provedeno tak, že čidlo je připojeno ke vstupnímu zesilovači, jehož výstup je spojen s analogovou pamětí připojenou svým řídicím vstupem k výstupu fázovacího obvodu spojeného s budicí cívkou čidla. Výstup analogové paměti tvoří výstup elektroindukčního průtokoměru. Mezi výstup vstupního zesilovače a vstup analogové paměti lze vřadit invertor řízení fázovacím obvodem. Paralelně k analogové paměti ještě připojit pomocnou pamět k řízení vstupního zesilovače. Pázovací obvod je tvořen pomocným scilátorem fázově zavěšeným na vstupní signál a řadu dělicích čítačů. Zapojení lze použít např. k dávkování vody při výrobě betonu.

Description

(54) Zapojení elektroindukčrtího průtokoměru

223 127

- 1 223 127

Vynález se týká zapojení elektroindukčniho průtokoměru s čidlem napájeným ze střídavé sítě, umožňující získat rychlou odezvu na změnu průtoku a zajištující automatickou korekci rušivých vlivů.

čidla elektroindukčních průtokoměrů 9e nejčastěji napájejí ze střídavé sítě, protože je to jednoduché a levné. Pro vyhodnocení signálu z takového čidla se pak používá fázově řízený demodulátor, za nimž následuje filtr. Protože filtr musí mít velkou časovou konstantu, je odezva na změnu průtoku pomalá, takže průtokoměr nelze použít pro rychle se měnící průtok nebo pro dávkováni kapaliny.

Tyto nevýhody odstraňuje zapojení podle vynálezu, spočívající v tom, že čidlo je připojeno ke vstupnímu zesilovači, jehož výstup je spojen a analogovou paměti, připojenou svým řídicím vstupem k výstupu fázovacího obvodu, spojeného s budící cívkou čidla. Výstup analogové paměti tvoři výstup elektroindukčniho průtokoměru.

Mezi výetup vstupního zesilovače a vstup analogové paměti lze vřadit invertor řízený tímtéž fázovacim obvodem, což umožní zdvojnásobit frekvenci vzorkováni analogové paměti^a tím zvětšit přesnost měřeni a zkrátit dobu odezvy na změnu průtoku. Paralelně k ana logové paměti lze připojit ještě pomocnou pamět a napětím z jejího výstupu řídit zisk vstupního zesilovače, čímž se může kompenzovat působeni poruchových vlivů, zejména kolísáni napájecího napětí čidla. Fázovaci obvod lze výhodně realizovat pomocným oscilátorem fázově zavěšeným na budicí napětí a řadou dělicích čítačů.

Zapojeni podle vynálezu umožňuje zkrátit dobu odezvy na změnu průtoku až na polovinu periody napájecího napětí čidla. Dále toto zapojeni umožňuje automatickou kompenzaci působení některých rušivých vlivů, především vlivu kolísání napájecího napětí.

223 127

-2 Zapojení podle vynálezu nevyžaduje kompenzační potenciometr v Čidle průtokoměru.

Na připojeném výkrese je znázorněno blokové schéma zapojení průtokoměru podle vynálezu.

čidlo P je připojeno ke vstupnímu zesilovači A, jehož výstup je spojen s invertorem £, který je svým řídicím vstupem spojen s výstupem fázovacího obvodu F. Výstup invertoru I je spojen se vstupy paměti SH1 a SH2, jejichž řídicí vstupy jsou rovněž spojeny s výstupy fázovacího obvodu F, který je svým vstupem připojen k budící cívce B čidla P. Výstup pomocné paměti SH2 je spojeh se vstupem pro řízení zisku vstupního zesilovače A, zatímco výstup analogové paměti SH1 tvoří výstup elektroindukčního průtokoměru·

Napětí u2 na elektrodách čidla P má okamžitou velikost u2 = B.£.v. +~k< , (1) kde první člen je úměrný velikosti průtoku a druhý člen vyjadřuje napětí vznikající periodickými změnami magnetického pole, přičemž

B je magnetická indukce v čidle, je vzdálenost mezi elektrodami čidla rovna jmenovité světlosti čidla v je rychlost protékající kapaliny.

Uvóží-li se, že magnetické pole má harmonický průběh, může se psát

B - k2 · ul · cos CG t (²)

Dosazením u2 « U_p .

kde U je

P

U_T je (2) do (1) a úpravou dostaneme cos CG t + U_T . sin CG t , (3), napětí úměrné okamžitému průtoku a napětí úměrné budicímu napětí ul

Ze vztahu (3) je zřejmé, že v průběhu jedné periody budícího napětí ul nabude napětí na elektrodách čidla u2 v jistých časových okamžicích postupně hodnot +U_T, +Up, -Uj a -^up·

Tyto okamžiky jsou jednoznačně určeny průběhem budicího napětí

223 127

- 3 ul a jsou navzájem fázově posunuty o 90°. Výběr zmíněných okamžiků realizuje fázovací obvod F, který řidi invertor I a paměti SH1 a SH2 tak, že na výstupu analogové paměti SH1 je napětí U = |(^« a na výstupu pomocné paměti SH2 pak napětí U3 = «2· ^uy Zpětnou vazbou z výstupu pomocné paměti SH2 na vstup pro řízeni zisku vstupního zesilovače A se udržu je napětí U3 na konstantní hodnotě, čímž se kompenzuji změny budicího napětí ul.

Zapojeni elektroindukčnlho průtokoměru je možno využit pro dávkování kapalin, např· množství vody při výrobě betonu·

Claims

PŘEDMÉT VYNALEZU

1· Zapojení elektroindukčního průtokoměru obsahujícího čidlo, vstupní zesilovač a analogovou pamět, vyznačené tím, že čidlo (P) Je připojeno ke vstupnímu zesilovači (A), jehož výstup je spojen s analogovou paměti (SH1)_fpřipojenou svým řidicim vstupem k výstupu fázovacího obvodu (P), připojeného k budiči cívce (B) čidla (P), přičemž výstup analogové paměti (SH1) tvoří výstup elektroindukčního průtokoměru.
2. Zapojeni elektroindukčního průtokoměru podle bodu 1, vyznačené tím, že výstup vstupního zesilovače (A) je spojen s ana logovou pamětí (SH1) prostřednictvím invertoru (I), jehož řídicí vstup je spojen s druhým výstupem fázovacího obvodu (F)·
3. Zapojení elektroindukčního průtokoměru podle bodu 1 nebo 2, vyznačené tím, že paralelně k analogové paměti (3H1) je připojena pomocná pamět (SH2), jejíž výstup je spojen se vstupem pro řízeni zisku vstupního zesilovače (A), přičemž její řídicí vstup je spojen s výstupem fázovacího obvodu (F).
4. Zapojení elektroindukčního průtokoměru podle bodu 1 nebo

2 a 3, vyznačené tím, že fázovací obvod (F) je tvořen pomocným oscilátorem fázově zavěšeným na budicí napětí (ul) a řadou dělicích čítačů.