CZ267291A3

CZ267291A3 - Circuit of a system for measuring volume flow

Info

Publication number: CZ267291A3
Application number: CS912672A
Authority: CZ
Inventors: Karel Ing Hoder; Karel Ing Psencik
Original assignee: Metra A S Blansko
Priority date: 1991-08-30
Filing date: 1991-08-30
Publication date: 1993-03-17
Also published as: CZ280012B6

Description

Zapojení systému pro měření průtoku indukční®^ průtokoměConnection of the inductive flow measurement system

Oblast technikyTechnical field

gistrační jednotce.gistrační jednotka.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Současné řešení využívají pro měření průtoku převážně mechanických průtokoměrů s lokálním odečtem nebo je centrální odečet umožněn snímáním vysílaných impulzů přivedených individuálními přívody k centrální jednotce. Nevýhodou těchto řešení je malá Životnost mechanických rotačních průtokoměrů a vysoká cena propojeni samostatnými kabely.Current solutions use mostly mechanical flowmeters with local reading for flow measurement or the central reading is enabled by sensing transmitted pulses supplied by individual leads to the central unit. The disadvantage of these solutions is the low lifetime of mechanical rotary flowmeters and the high cost of interconnection by separate cables.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Podstata vynálezu spočívá v tom, že početně neurčená skupina indukčních průtokoměrů A, B, .... ZZ je s centrální vyhodnocovací jednotkou propojena sběrnicí sestávající z prvního vodiče přívodu proudu cívky indukčního průtokoměrů, druhého vodiče odvodu proudu cívky indukčního průtokoměrů, třetího vodiče synchronizace a napájení, společného vodiče, čtvrtého vodiče prvního signálu a pátého vodiče druhého signálu. Cívka indukčního průtokoměrů je připojena prvním vývodem na druhý vodič odvodu proudu cívek indukčního průtokoměrů sběrnice, zatímco druhým vývodem je připojena přes výstup spínače proudu a vstup spínače proudu na první vodič přívodu proudu cívek indukčních průtokoměrů sběrnice, řídicí vstup spínače proudu je spojen s prvním výstupem dekodéru, zatímco na třetí vodič syn2 chronizace a napájení sběrnice je připojen vstup usměrňovače a vstup převodníku kmitočtu na napětí, přičemž společný vodič usměrňovače je spojen se společným vodičem sběrnice. Společný vodič sběrnice je rovněž společným vodičem převodníku kmitočtu na napětí, čítače, dekodéru, spínače proudu prvního snímacího zesilovače a druhého snímacího zesilovače. Třetí vodič synchronizace a napájení sběrnice je spojen s inkrementovacím vstupem čitače, přičemž nulovací vstup Čítače je spojen s výstupem převodníku kmitočtu na napětí. Paralelní n-bitový výstup Čitače je spojen s paralelním n-bitovým vstupem dekodéru, zatímco první elektroda indukčního prútokoměru je připojena na neinvertujicí vstup prvního snímacího zesilovače, zatímco druhá elektroda indukčního prútokoměru je připojena na neinvertující vstup druhého snímacího zesilovače. Invertující vstup druhého snímacího zesilovače je spojen s výstupem tohoto zesilovače a přes první odpor s invertujícím vstupem prvního snímacího zesilovače, přičemž invertující vstup prvního snímacího zesilovače je spojen přes druhý odpor s výstupem prvního snímacího zesilovače, který je současně spojen s prvním vstupém spínače signálu. Výstup druhého snímacího zesilovače je spojen s druhým vstupem spínače signálu. První výstup spínače signálu je spojen s čtvrtým vodičem prvního signálu sběrnice a druhý výstup spínače signálu je spojen s pátým vodičem druhého signálu sběrnice. Řídicí vstup spínače signálu je spojen s druhým výstupem dekodéru. Na sběrnici systému sestávající z prvního vodiče přívodu proudu cívky indukčního prútokoměru, druhého vodiče odvodu proudu cívky indukčního prútokoměru, třetího vodiče synchronizace a napájení, společného vodiče, čtvrtého vodiče prvního signálu a pátého vodiče druhého signálu je připojen libovolný počet průtokoměrů.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is characterized in that a numerically undetermined group of induction flowmeters A, B, ... ZZ is connected to a central evaluation unit by a bus consisting of a first inductive flow meter coil current lead, a second inductive flow meter coil current lead. the power supply, the common conductor, the fourth conductor of the first signal, and the fifth conductor of the second signal. The inductive flowmeter coil is connected by the first terminal to the second inductive flow coil current conductor bus, while the second is connected through the current switch output and current switch input to the first inductive flowmeter coil current input wire, the current switch control input is connected to the first decoder output , while a third rectifier input and a bus power supply are connected to a rectifier input and a frequency converter voltage input, the common rectifier conductor being connected to a common bus conductor. The common bus conductor is also the common conductor of the voltage converter, counter, decoder, current switch of the first sensing amplifier and the second sensing amplifier. The third bus of the synchronization and bus power is connected to the increment input of the counter, the reset input of the counter being connected to the output of the frequency converter to voltage. The parallel counter n-bit output of the counter is coupled to the parallel n-bit input of the decoder, while the first induction flow meter electrode is connected to the non-inverting input of the first sensing amplifier, while the second induction flow meter electrode is connected to the non-inverting input of the second sensing amplifier. The inverting input of the second sensing amplifier is coupled to the output of the amplifier and through the first resistor to the inverting input of the first sensing amplifier, the inverting input of the first sensing amplifier is coupled via the second resistor to the output of the first sensing amplifier. The output of the second sensing amplifier is connected to the second input of the signal switch. The first signal switch output is coupled to the fourth conductor of the first bus signal and the second signal switch output is coupled to the fifth conductor of the second bus signal. The control input of the signal switch is connected to the second output of the decoder. An arbitrary number of flow meters are connected to the system bus consisting of a first inductive flow meter coil current lead, a second inductive flow meter coil lead, a third synchronization and power lead, a common conductor, a fourth first signal lead, and a fifth second signal lead.

Zdroj konstantního proudu je svým výstupem připojen na první vodič přívodu proudu cívky indukčních prútokoměrů sběrnice a svým řídicím vstupem na druhý vodič odvodu proudu cívek indukčních prútokoměrů sběrnice, přičemž mezi řídicí vstup a společný vodič zdroje proudu je zapojen měřicí odpor.The constant current source is connected to the first coil current lead of the bus inductive flowmeters and its control input to the second coil current lead of the bus inductive flowmeters, with a measuring resistor connected between the control input and the common current source conductor.

První výstup zdroje referenčního napětí je spojen s referenčním vstupem zdroje konstantního proudu, se vstupem druhého spi3 nače integrátoru a s referenčním vstupem analogově číslicového převodníku. Druhý výstup zdroje referenčního napětí je spojen se společným vodičem systému. Třetí vodič synchronizace a napájení průtokoměrů sběrnice je připojen na výstup zdroje synchronizace a napájení, přičemž vstup taktovacích impulsů je připojen na výstup zdroje synchronizace a napájení procesoru a vstup uvolnění synchronizačního impulzu zdroje synchronizace a napájení je připojen na výstup uvolnění synchronizačních impulzů procesoru. Čtvrtý vodič prvního signálu sběrnice je spojen s prvním vstupém diferenciálního zesilovače, jehož druhý vstup je spojen s pátým vodičem druhého signálu sběrnice, zatímco výstup diferenciálního zesilovače je spojen s prvním vstupem prvního zesilovače paměti* Druhý vstup prvního zesilovače paměti je spojen s výstupem spínače paměti a současně přes pamětový kondenzátor se společným vodičem systému, zatímco vstup spínače paměti je spojen s výstupem druhého zesilovače paměti. Vstup druhého zesilovače paměti je spojen s výstupem prvního zesilovače paměti a současně se vstupem prvního spínače integrátoru* Výstup spínače integrátoru je současně spojen s výstupem druhého spínače integrátoru, se vstupem integrátoru, jehož výstup je spojen se vstupem analogově - číslicového převodníku* Výstup analogově číslicového převodníku je spojen s datovým vstupem procesoru, přičemž řídicí sběrnice procesoru je spojena s řídicím vstupem analogově - číslicového převodníku, s nulovacím vstupem integrátoru, s řídicím vstupem prvního spínače integrátoru, s řídicím vstupem spínače paměti a s řídicím vstupem druhého spínaěe integrátoru. Výstup řízení registrační jednotky procesoru je spojen se vstupní sběrnicí registrační jédnotky, přičemž přerušovací vstup procesoru je připojen ke svorce střídavého synchronizačního napětí vnějšího zdroje. Předností indukčních průtokoměrů je mechanická rubustnost, jejich využití v ekonomicky náročných aplikacích bylo dosud omezeno vysokou cenou elektronického příslušenství. Řešení podle vynálezu soustřeďuje podstatnou část elektronického příslušenství do centrální jednotky. Součástí průtokoměrů jsou jen nejnezbytnější obvody pro snímání napětí elektrod a výběrové obvody časového multiplexního systému. Řešením podle vy4 nálezu se pořizovací náklady na jedno měřené místo snižují oproti dosud známým řešením o řád* Podmínkou je konfigurace s větším počtem průtokoměrů (více než 10}.The first output of the reference voltage source is coupled to the reference input of the constant current source, the input of the second integrator sp3, and the reference input of the A / D converter. The other output of the reference voltage source is connected to the common system conductor. A third bus sync and power supply wire is connected to the sync and power supply output, wherein the clock pulse input is connected to the processor sync and power supply output and the sync and power supply sync pulse input is connected to the processor sync pulse enable output. The fourth conductor of the first bus signal is coupled to the first differential amplifier input, the second input of which is connected to the fifth conductor of the second bus signal, while the differential amplifier output is coupled to the first input of the first memory amplifier. simultaneously through a memory capacitor with a common system conductor, while the memory switch input is coupled to the output of the second memory amplifier. The input of the second memory amplifier is connected to the output of the first memory amplifier and the input of the first integrator switch * The integrator switch output is simultaneously connected to the output of the second integrator switch, the integrator input whose output is connected to the analog-to-digital converter input it is coupled to a processor data input, the processor bus being coupled to an analog-to-digital converter control input, an integrator reset input, a first integrator switch control input, a memory switch control input, and a second integrator switch control input. The control output of the processor registration unit is connected to the input bus of the registration unit, the processor interrupt input being connected to the AC synchronization voltage terminal of the external source. The advantage of induction flowmeters is their mechanical resistance, their use in economically demanding applications has been limited by high price of electronic accessories. The solution according to the invention concentrates a substantial part of the electronic accessories into a central unit. Only the most necessary electrodes voltage sensing circuits and time circuits of the time multiplexing system are part of the flow meters. The solution according to the finding 4 reduces the purchase costs per measurement point compared to the known solutions by one order * The condition is a configuration with a larger number of flow meters (more than 10}).

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Na přiložených výkresech představuje obr. 1 zapojení systému měřeni a registrace, přičemž individuální průtokoměry jsou označeny písmeny A, B, ...... 22 a jsou připojeny na šestivodičovou sběrnici obsluhovanou centrální jednotkou.In the accompanying drawings, FIG. 1 shows the wiring of a metering and registration system, wherein the individual flow meters are indicated by the letters A, B, ... 22 and are connected to a six-wire bus operated by the central unit.

Na obr. 2 je časový diagram základních činností systémů, obr. 3 vysvětluje princip snímání napětí elektrod úměrného rychlosti proudění kapaliny za přítomnosti řádově vyšších rušivých napětí Us a Uoff vytvářených zejména elektrochemickými potenciály elektrod.Fig. 2 is a timing diagram of the basic operation of the systems; Fig. 3 explains the principle of sensing electrode voltage proportional to the flow velocity of liquid in the presence of orders of magnitude higher interference voltages Us and Uoff generated mainly by electrochemical potentials of the electrodes.

Přiklad provedeni vynálezuAn example of an embodiment of the invention

Příklad provedení zapojení systému pro měření průtoku vody a jiných elektricky vodivých kapalin je znázovněn na obr. 1 , kde početně neurčená skupina indukčních průtokoměrů A, B, .....An example of an embodiment of a system for measuring the flow of water and other electrically conductive liquids is shown in Fig. 1, where a numerically unspecified group of induction flowmeters A, B, .....

je s centrální jednotkou propojena sběrnicí sestávající z prvního vodiče 13 přívodu proudu cívky indukčního průtokoměrů, druhého vodiče ii odvodu proudu cívky indukčního průtokoměru, třetího vodiče 15 synchronizace a napájení, společného vodiče 1 6, čtvrtého vodiče 17 prvního signálu a pátého vodiče 18 druhého signálu. Cívka j_ indukčního průtokoměru A je připojena prvním vývodem na druhý vodič 14 odvodu proudu cívek indukčního průtokoměru sběrnice, zatímco druhým vývodem je připojena přes výstup 210 spínače 2 proudu a vstup 220 spínače 2 proudu na první vodič 13 přívodu proudu cívek indukčních průtokoměrů sběrnice. Řídicí vstup 230 spínače 2 proudu je spojen s prvním výstu pem 210 dekodéru 2, zatímco na třetí vodič 15 synchronizace a napájení sběrnice je připojentup 51 usměrňovače 2 ^a vstup 6^ převodníku 6 kmitočtu na napětí, přičemž společný vodič 22 vis connected to the central unit by a bus consisting of a first inductive flow meter coil current conductor 13, an inductive flow meter coil current conductor 13, a third synchronization and power supply conductor 15, a common conductor 16, a fourth conductor 17 of the first signal and a fifth conductor 18 of the second signal. The inductive flowmeter A is connected via a first outlet to the second inductive current flow coil conductor 14, while the second output is connected via the current switch output 210 and current switch input 220 to the first inductive flow coil current conductor 13 of the bus. The control input 230 of the current switch 2 is connected to the first output 210 of the decoder 2, while the third line 15 of the synchronization and bus power is connected to the rectifier 2 input 51 ^{and the} input 6 of the frequency converter 6 to voltage.

usměrňovače je spojen se společným vodičem 16 sběrnice. Společný vodič 16 sběrnice je rovněž společným vodičem převodníku 6 kmitočtu na napětí, čítače 4, dekodéru spínače 2 proudu, prvního snímacího zesilovače 2 a druhého snímacího zesilovače 8. Třetí vodič synchronizace a napájení sběrnice je spojen s inkrementovacím vstupem 420 čítače 4, přičemž nulovaci vstup 410 čítače J je spojen s výstupem 62 převodníku 6 kmitočtu na napětí. Paralelní n-bitový výstup 430 čítače A je spojen s paralelním n-bitovým vstupem 330 dekodéru zatímco první elektroda indukčního průtokoměru £ je připojena na neinvertující vstup 72 prvního snímacího zesilovače J, zatímco druhá elektroda indukčního průtokoměru 9 je připojena na neinvertující vstup 82 druhého snímacího zesilovače 8. Invertující vstup 81 druhého snímacího zesilovače 8 je spojen s výstupem 83 tohoto zesilovače a přes první odpor 11 s invertujícím vstupem 71 prvního snímacího zesilovače 7, přičemž invertující vstup 71 prvního snímacího zesilovače J je spojen přes druhý odpor 10 s výstupem 73 prvního snímacího zesilovače 2» který je současně spojen s prvním vstupem 125 spínače 12 signálu. Výstup 83 druhého snímacího zesilovače 8 je spojen s druhým vstupem 124 spínače 12 signálu. První výstup 121 spínače 12 signálu je spojen s čtvrtým vodičem 17 prvního signálu sběrnice a druhý výstup 1 22 spínače 12 signálu je spojen s pátým vodičem 18 druhého signálu sběrnice. Řídicí vstup 123 spínače 12 signálu je spojen s druhým výstupem 320 dekodéru Na sběrnici systému sestávající z prvního vodiče 13 přívodu proudu cívky indukčního průtokoměru, druhého vodiče 14 odvodu proudu civky indukčního průtokoměru, třetího vodiče 15 synchronizace a napájení, společeného vodiče 16, čtvrtého vodiče 1 7 prvního signálu a pátého vodiče 18 druhého signálu je připojen libovolný počet průtokoměrů.the rectifier is connected to a common bus conductor 16. The common bus conductor 16 is also the common conductor of the frequency converter 6, the counter 4, the current switch 2 decoder, the first sensing amplifier 2 and the second sensing amplifier 8. The third bus synchronization and power supply wire is connected to the increment input 420 of the counter 4, 410 of counter J is connected to output 62 of frequency converter 6 to voltage. The parallel n-bit output 430 of counter A is coupled to the parallel n-bit input 330 of the decoder while the first electrode of the induction flowmeter 8 is connected to the non-inverting input 72 of the first sensing amplifier J while the second electrode of the induction flowmeter 9 is connected to the non-inverting input 82 of the second sensing amplifier. 8. The inverting input 81 of the second sensor amplifier 8 is coupled to the output 83 of the amplifier and through the first resistor 11 to the inverting input 71 of the first sensor amplifier 7, the inverting input 71 of the first sensor amplifier J connected to the output 73 of the first sensor amplifier. 2 which is simultaneously connected to the first input 125 of the signal switch 12. The output 83 of the second sensor amplifier 8 is coupled to the second input 124 of the signal switch 12. The first output 121 of the signal switch 12 is coupled to the fourth conductor 17 of the first bus signal and the second output 12 of the signal switch 12 is coupled to the fifth conductor 18 of the second bus signal. The control input 123 of the signal switch 12 is coupled to a second decoder output 320 On a system bus consisting of a first inductive flow meter coil current lead 13, a second inductive flow meter coil current lead 14, a third synchronization and power lead 15, common conductor 16, fourth conductor 1 7 of the first signal and the fifth conductor 18 of the second signal are connected with any number of flow meters.

Zdroj 1 9 konstantního proudu je svým výstupem 194 připojen na první vodič 13 přívodu proudu cívky indukčních průtokoměrů A, B, .... ZZ sběrnice a svým řídicím vstupem 193 na druhý vodič 14 odvodu proudu cívek indukčních průtokoměrů sběrnice, přičemž mezi řidiči vstup 193 a společný vodič 192 zdroje 19 proudu je zapojen měřicí odpor 20.The constant current source 19, via its output 194, is connected to the first coil current lead 13 of the induction flow meters A, B, ... ZZ and its control input 193 to the second coil current lead 14 of the inductive flow meters of the bus. and the common conductor 192 of the current source 19 is connected to a measuring resistor 20.

První výstup zdroje 21 referenčního napětí je spojen s refe6 renčním vstupem 191 zdroje 19 konstantního proudu, se vstupem J01 druhého spínače 30 integrátoru a s referenčním vstupem 313 analogově číslicového převodníku 31» Druhý výstup zdroje 21 referenčního napětí je spojen se společným vodičem 16 systému. Třetí vodič 15 synchronizace a napájení průtokoměrů sběrnice je připojen na výstup 223 zdroje 22 synchronizace a napájení, přičemž vstup 221 taktovacích impulsů je připojen na výstup 333 zdroje synchronizace a napájení procesoru 32 a vstup 222 uvolnění synchronizačního impulzu zdroje 22 synchronizace a napájení je připojen na výstup 324 uvolnění synchronizačních impulzů procesoru 32. Čtvrtý vodič 17 prvního signálu sběrnice je spojen s prvním vstupem 231 diferenciálního zesilovače 33, jehož druhý vstup 232 je spojen s pátým vodičem 1 8 druhého signálu sběrnice, zatímco výstup 233 diferenciálního zesilovače 22 je spojen s prvním vstupem 241 prvního zesilovače 24 paměti. Druhý vstup 242 prvního zesilovače 24 paměti je spojen s výstupem 262 spínače 26 paměti a současně přes pamětový kondenzátor 25 se společným vodičem 16 systému, zatímco vstup 261 spínače 26 paměti je spojen s výstupem 272 druhého zesilovače 27 paměti. Vstup 271 druhého zesilovače 27 paměti je spojen s výstupem 2.^1 prvního zesilovače 24 paměti a současně se vstupem 291 prvního spínače 29 integrátoru. Výstup 292 spínače 29 integrátoru je současně spojen s výstupem 302 druhého spínače 30 integrátoru, se vstupem 281 integrátoru 28, jehož výstup 282 je spojen se vstupem 311 analogově - číslicového převodníku 3Ι-» Výstup 312 analogově - číslicového převodníku 31 je spojen s datovým vstupem 326 procesoru 32, přičemž řídicí sběrnice 321 procesoru 32 je spojena s řídicím vstupem 31 4 analogově - číslicového převodníku 31 t s nulovacím vstupem 283 integrátoru 28, s řídicím vstupem 293 prvního spínače 29 integrátoru, s řídicím vstupem 263 spínače 26 paměti a s řídicím vstupem 303 druhého spínače 3θ integrátoru. Výstup řízení registrační jednotky procesoru 32 je spojen se vstupní sběrnicí 331 registrační jednotky 23, přičemž přerušovací vstup 325 procesoru 32 je připojen ke svorce střídavého synchronizačního napětí vnějšího zdroje.The first output of the reference voltage source 21 is coupled to the reference input 191 of the constant current source 19, to the input J01 of the second integrator switch 30, and to the reference input 313 of the analog-to-digital converter 31. The third bus synchronization and power supply conductor 15 is connected to the output 223 of the synchronization and power supply 22, wherein the clock pulse input 221 is connected to the processor synchronization and power supply output 333 and the synchronization pulse release input 222 is connected to the output. The first conductor 17 of the first bus signal is connected to the first input 231 of the differential amplifier 33, the second input 232 of which is connected to the fifth conductor 18 of the second bus signal, while the output 233 of the differential amplifier 22 is connected to the first input 241. the first memory amplifier 24. The second input 242 of the first memory amplifier 24 is coupled to the output 262 of the memory switch 26 and simultaneously through the memory capacitor 25 to the common conductor 16 of the system, while the input 261 of the memory switch 26 is coupled to the output 272 of the second memory amplifier 27. The input 271 of the second memory amplifier 27 is coupled to the output 21 of the first memory amplifier 24 and simultaneously to the input 291 of the first integrator switch 29. The output 292 of the integrator switch 29 is simultaneously coupled to the output 302 of the second integrator switch 30, the input 281 of the integrator 28, the output 282 of which is connected to the input 311 of the analog-to-digital converter 3Ι. processor 32, wherein the control bus 321 of processor 32 is coupled to control input 31 of the analog-to-digital converter 31 with the reset input 283 of integrator 28, control input 293 of first integrator switch 29, control input 263 of memory switch 26 and control input 303 of second switch. 3θ integrator. The control output of the processor registration unit 32 is coupled to the input bus 331 of the registration unit 23, wherein the interrupt input 325 of the processor 32 is connected to the AC synchronization voltage terminal of the external source.

Časová posloupnost činností je řízena procesorem 23, který dáváThe time sequence of operations is controlled by the processor 23 that gives it

Ί povely zdroji 22 synchronizace a napájení. Zdroj 22 synchronizace a napájeni vytváří na třetím vodiči 15 synchronizace a napájení střídavé napětí s časovým průběhem TAKT na obr. 2, počátek cyklu čitače 4 je určen skupinou impulzů vyššího kmitočtu (na př. 1 kHz) nahrazující jednu nebo více period TAKT. Na zvýšený kmitočet (na obr. 2 nevyznačen) reaguje převodník _6 kmitočtu na napětí vytvořením nulovacího impulzu pro ČitaS Dekodér 2 pak vytváří logickou funkci pro řízení spínače proudu cívkou a pro připojení výstupního napětí prvního a druhého snímacího zesilovače J, 8 na čtvrtý a pátý vodič _1_2, 18 prvního a druhého signálu sběrnice. Dekodér příslušný k průtokoměru, je modifikován obvyklými prostředky tak, aby byly postupně vybírány připojené průtokoměry (např. A, B, C, ....).Ely sync and power supply 22 commands. The synchronization and power supply 22 generates on the third synchronization and power supply line 15 an alternating voltage with the TAKT timing in FIG. 2, the beginning of the counter cycle 4 being determined by a higher frequency pulse group (e.g., 1 kHz) replacing one or more TAKT periods. The frequency converter 6 responds to voltage by increasing the frequency (not shown in FIG. 2) by generating a reset pulse for CitaS Decoder 2 then creates a logic function to control the current switch through the coil and to connect the output voltage of the first and second sensing amplifiers J, 8 to the fourth and fifth wires 12, 18 of the first and second bus signals. The decoder associated with the flowmeter is modified by conventional means to sequentially select the connected flowmeter (e.g., A, B, C, ....).

Zdroj proudu 19 pro cívky průtokoměrů je řízen společným referenčním napětím ze zdroje 21 referenčního napětí s analogověČíslicovým převodníkem 31 ·The current source 19 for the flow meter coils is controlled by a common reference voltage from a reference voltage source 21 with an analog-to-digital converter 31.

Diferenciální zesilovač 23 potlačí rušivý vliv souhlasného napětí (Us na obr. 3) a v době PAMÉŤ Uoff (viz obr. 2) se jeho výstupním napětím nabije parnětovýa kondenzátor 25 při sepnutém spínači 26. Současně v tomto čase je nulován integrátor 28.The differential amplifier 23 suppresses the common voltage interference (Us in Fig. 3), and at MEMORY Uoff (see Fig. 2), the output capacitor 25 is charged with the output capacitor 25 when switch 26. At the same time, the integrator 28 is reset.

V následujícím taktu je rozpojen spínač paměti 26 a provede se integrace napětí Ux2 a po ukončeni taktu analogově - číslicový převod a zápis údaje do paměti procesoru 32. Počátkem dalšího taktu po ukončení integrace, dekodér J prostřednictvím spínače 2 proudu zavede proud do cívky indukčního průtokoměru a opakuje se část cyklu nulování integrátoru 28 - integrace - analogově číslicový převod. V následujícím čase je jako jedna z dílčích úloh programu procesoru 32 vypočten rozdíl obou údajů, který je úměrný skutečnému průtoku kapaliny. Potlačení vlivu rušivého napětí napájení rozvodné sítě (.50 nebo 60 Hz a vyšších harmonických) je v systému podle vynálezu dosaženo odvozením doby integrace od doby periody napětí rozvodné sítě synchronizací činnosti procesoru 32 přerušovacím vstupem 325 na obr. 1«, příkladně předáváním žádosti o přerušení v každé periodě napětí rozvodné sítě.In the following measure, the memory switch 26 is disconnected and the Ux2 voltage is integrated and, after the measure is completed, analogue-digital conversion and data entry into the processor memory 32. At the beginning of the next measure after integration, the decoder J applies current to the inductive flow meter. part of the reset cycle of integrator 28 - integration - analogue to digital conversion is repeated. In the following time, as one of the subtasks of the processor 32, the difference between the two data is calculated, which is proportional to the actual fluid flow. In the system according to the invention, suppression of the disturbing voltage of the grid supply voltage (.50 or 60 Hz and higher harmonics) is achieved by deriving the integration time from the grid voltage period by synchronizing the processor 32 by interrupt input 325 in Fig. 1. in each period the grid voltage.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Příkladem průmyslové využitelnosti systému podle vynále zu je měření a registrace teplé a studené vody u jednotlivých spotřebitelů v činžovních domech.An example of the industrial applicability of the system according to the invention is the measurement and registration of hot and cold water for individual consumers in apartment buildings.

Claims

PATENT CLAIMS

1) Connection of a system for measuring the flow of water and other electrically conductive liquids with displaced induction flowmeters and a central evaluation unit, characterized in that a numerically undetermined group of induction flowmeters A, B, ... ZZ is connected to the central evaluation unit by a bus consisting of a first inductive flow meter coil current lead (13), an inductive flow meter coil current lead (13), a third synchronization and power lead (15), a common (16), a fourth conductor (17) of the first signal and a fifth conductor (18) a second signal, wherein the induction flowmeter coil (1) is connected by a first outlet to the second inductive flowmeter coil current conductor (14) while the second outlet is connected via the output (210) of the current switch (2) and the input (220) a current switch (2) to the first wire (13) of the inductor coil current supply h of the bus flowmeters, while the control input (230) of the current switch (2) is connected to the first output (310) of the decoder C3), while the rectifier input (51) and the input (51) are connected to the third bus (15). (61) a frequency to voltage converter (6), the common conductor (52) of the rectifier (5) being connected to a common bus conductor (16), wherein the common bus conductor (16) is also a common conductor of the frequency converter (6) to voltage; a counter (4), a decoder (3), a current switch (2), a first sensing amplifier (7) and a second sensing amplifier (8), the third bus synchronization and power supply wire (15) being connected to the increment input (420). the counter (4), wherein the reset input (410) of the counter (4) is connected to the output (62) of the frequency converter (6) to voltage, the parallel n-bit output (430) of the counter (4) is connected to the parallel n-bit input (330) of the decoder (3), while the first electrode of the induction flow meter (9) is connected to the non-inverting input (72) of the first sensing amplifier (7), while the second electrode of the induction flow meter (9) is connected to the non-inverting input (82) of the second sensing amplifier (8), wherein the inverting input (81) of the second sensing amplifier (8) is coupled to the output (83) of the amplifier and via a first resistor (11) to the inverting input (71) of the first sensing amplifier (7), ) of the first sensor amplifier (7) is connected via a second resistor (10) to the output (73) of the first sensor amplifier (7), which is simultaneously connected to the first input (125) of the signal switch (12), The sensor output amplifier (8) is connected to a second input (124) of the signal switch (12), the first output (121) of the signal switch (12) being connected to the fourth conductor (17) of the first bus signal and the second output (122) of the switch. 12) the signal is coupled to the fifth conductor (18) of the second bus signal, the control input (123) of the signal switch (12) being coupled to the second output (320) of the decoder (31 *)

2) A flow measurement system connection according to claim 1, characterized in that on a system bus comprising a first inductive flow meter coil current lead (13), an inductive flow meter coil current lead (14), a third synchronization and power lead (15) Any number of flow meters (A, B, ....... ZZ) are connected to the common conductor (16), the fourth conductor (17) of the first signal and the fifth conductor (18) of the second signal.

3) Connection of the flow measurement system according to Claims 1 and 2, characterized in that the constant current source (19) is connected via its output (194) to the inductive flow coil current conductor A to ZZ of the bus and through its control input (193). a line resistance inductive flow meter coil conductor (14) wherein a measuring resistor (20) is connected between the control input (193) and the common conductor (192) of the power supply (19) while the first output of the reference voltage supply (21) is coupled to the reference input (191) of the constant current source (19), the input (301) of the second integrator switch (30) and the reference input (313) of the analog-to-digital converter (31), the second output of the reference voltage source (21) connected to the common conductor (16) of the system, while the bus (15) synchronization and power supply bus (15) is connected to the output (223) of the synchronization and power supply (22), wherein the input (221) the clock pulses are coupled to the output (323) of the synchronization and power supply of the processor (32) and the input (222) of the synchronization pulse of the synchronization and power supply is connected to the output (324) of the synchronization pulse of the processor (32) (17) the bus signal is coupled to the first input (231) of the differential amplifier (23), the second input (232) of which is connected to the second bus signal conductor (18), while the output (233) of the differential amplifier (23) is coupled to the first the input (241) of the first memory amplifier (24), while the second input (242) of the first memory amplifier (24) is coupled to the output (262) of the memory switch (26) and simultaneously via the memory capacitor (25) to the common synchro conductor (16) bus power, while the input (261) of the memory switch (26) is coupled to the output (272) of the second memory amplifier (27), the input (271) of the second memory amplifier (27) being only with the output (243) of the first memory amplifier (24) and simultaneously with the input (291) of the first integrator switch (29), the output (292) of the integrator switch (29) being simultaneously connected to the output (302) of the second integrator switch (30) , with an input (231) of the integrator (28) whose output (282) is connected to the input (311) of the A / D converter (31), while the output (312) of the A / D converter (31) is connected to the data input (326) the processor (32), the control bus (321) of the processor (32) being coupled to the control input (314) of the analog-to-digital converter (31), to the reset input (283) of the integrator (28), to the control input (293) of the first switch (29) an integrator, with the control input (263) of the memory switch (26J) and the control input (303) of the second integrator switch (30), while the control output (322) of the processor registration unit (32) is coupled to the registration bus (331) y (33), wherein the interrupt input (325) of the processor (32) is connected to the AC sync terminal of the external source.