DD264298A1

DD264298A1 - Einrichtung zur messung von geschwindigkeiten von fluiden oder festen koerpern mit ferromagnetischen eigenschaften

Info

Publication number: DD264298A1
Application number: DD30713987A
Authority: DD
Inventors: Ulrich Kath; Willi Witke; Gerd Urner
Original assignee: Akad Wissenschaften Ddr
Priority date: 1987-09-23
Filing date: 1987-09-23
Publication date: 1989-01-25

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung von Geschwindigkeiten von Fluiden oder festen Koerpern mit ferromagnetischen Eigenschaften nach dem Laufzeitkorrelationsverfahren. Sie dient insbesondere zur Messung des Volumenstroms von ferromagnetischen Pulvern oder Suspensionen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Messung von Geschwindigkeiten von Fluiden oder festen Koerpern mit ferromagnetischen Eigenschaften nach dem Laufzeitkorrelationsverfahren zu schaffen, die auf Sensoren beruht, die nicht den Einsatz von radioaktiven Substanzen und damit Strahlenschutzeinrichtungen erforderlich machen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemaess mit einer Einrichtung, bestehend aus zwei in Bewegungsrichtung des Messgutes hintereinander angeordneten Sensoren sowie einem Korrelator zur Auswertung der gewonnenen Signale, dadurch geloest, dass die Sensoren als Feldstaerkesensoren ausgebildet sind.

Description

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Einrichtung zur Messung von Geschwindigkeiten von Fluiden oder festen Körpern mit ferroinagnetischen Eigenschaften

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung von Geschwindigkeiten von Fluiden oder festen Körpern mit ferromagnetischen Eigenschaften nach dem Laufzeitkorrelationsverfahren. Si? dient insbesondere zur Messung des Volumenstroms von ferromagnetischen Pulvern oder Suspensionen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Das Lauf zeitkorrelationsveri'ahren beruht auf der Laufzeitmessung aus statistisch schwankenden Signalen, die von zwei Meßfühlern in einem bekannten Abstand erzeugt werden.

Derartige statistisch schwankende Signale werden einem Korrelator zugeführt, der die Aufgabe hat, aus einer Vielzahl von Messungen die gesuchte Laufzeit als Maß für die Geschwindigkeit zu bestimmen /Mesch, F.: Geschwindigkeits- und Durchflußmessung mit Korrelationsverfahren, Regelungstechnische Praxis 24 (19tJ2) 3, S. 73/.

Voraussetzung zur Anwendung dieses Verfahrens ist, daß im Volumenstrom bzw. Meßkörper ausreichend schwankende physikalische.Parameter auftreten und gewonnen werden können.

Es ist bereits eine Vielzahl von Meßeinrichtungen bekannt, die auf unterschiedlichen physikalischen Prinzipien beruhen und so eine flexible Anpassung an die jeweilige Meßaufgabe ermöglichen /Kipphan, H.: Best. v. Transportkenngrößen bei Mehrphasenströmungen mit Hilfe der Korrelationstechnik, Chem.-Ing. Technik 49 (1977) 9, S. 695/. Bekannt sind z. B. kapazitive MeOfühler, die auf Änderungen der Dielektrizitätskonstanten ansprechen, Ultraschallsensoren, die auf Absorption von Ultraschall in Feststoffen ansprechen, sowie radioaktive Sensoren, die auf Dichteänderung ansprechen.

Alle bisher bekannten Sensuren versagen jedoch ^bei der Messung der Geschwindigkeit von relativ homogenen feindispersen Fluiden mit hoher Dichte und Viskosität oder verursachen, wie bei Verwendung von radioaktiven Dichtemessern, sehr hohe Kosten und erfordern spezielle Strahlenschutzmaßnahmen.

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Ziel der Erfindung

Die Erfindung verfolgt das Ziel, den erhöhten Aufwand von radioaktiven Sensoren zu.vermeiden und eine einfache Form der Geschwindigkeitsmessung von Fluiden oder festen Körpern mit ferromagnetischen Eigenschaften zu ermöglichen.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Messung von Geschwindigkeiten von Fluiden oder festen Körpern mit ferromagnetischen Eigenschaften nach dem Laufzeitkorrelationsverfahren zu schaffen, die auf Sensoren beruht, die nicht den Einsatz von radioaktiven Substanzen und damit Strahlenschutzeinrichtungen erforderlich machen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäö mit einer Einrichtung, bestehend aus zwei in Bewegungsrichtung des Meßgutes hintereinander angeordneten Sensoren sowie einem Korrelator zur Auswertung der gewonnenen Signale, dadurch gelöst, daß die Sensoren als Feldstärkesensoren ausgebildet sind.

Diese Feldstärkesensoren sind einfach aufgebaut, z. B. in Form einer Spulte mit ferromagnetische!« Kern oder einer Hallsonde, und liefern gut auswertbare Signale, die zur Laufzeitbestimmung mit dem Korrelator geeignet sind.

Der Feldstärkesensor wandelt die kleinen,natürlich vorhandenen Feldstärkeschwankungen in ein im gleichen Sinne stochastisch schwankendes Signal (z. B. eine Spannung) um.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll anhand des nachstehenden Beispieles der Messung der Geschwindigkeit eines ferromagnetischen Bleches näher erläutert werden.

Das Blech enthält aus vorhergehenden Bearbeitungsschritten Bezirke, die eine kleine stochastisch schwankende Feldstärke aufweisen. Zur Messung der Geschwindigkeit des Bleches werden in Bewegungsrichtung hintereinander zwei Feldstärkesensoren angeordnet, die aus je einer Spule mit ferromagnetischem Kern bestehen. Bewegt sich das Blech an

den Sensoren vorbei, dann werden in den beiden Spulen stochastisch schwankende Spannungen induziert, die entsprechend dem Abstand L der beiden Sensoren und der Geschwindigkeit ν des Bleches um die Zeitdifferenz ti zeitlich verschoben sind. Diese beiden Spannungssignale werden dem Korrelator zugeführt, der die Zeitdifferenz ermittelt .

Claims

Erfindungsanspruch

Einrichtung zur Messung von Geschv/indigkeiten von Fluiden oder festen Körpern mit ferromagnetischen Eigenschaften nach dem Laufzeitkorrelationsverfahren, bestehend aus zwei in Bewegungsrichtung des Meßgutes hintereinander angeordneten Sensoren sowie einem Korrelator zur Auswertung der gewonnenen Signale; dadurch gekennzeichnet, daß die Sen- J^1-Tn als Feldstärkesensoren ausgebildet sind.