DE3515793A1

DE3515793A1 - Durchflussmesseinrichtung

Info

Publication number: DE3515793A1
Application number: DE19853515793
Authority: DE
Inventors: Gerhard 3017 Pattensen Bohne; Manfred 3200 Hildesheim Wilksch
Original assignee: Diessel GmbH and Co
Current assignee: Diessel GmbH and Co
Priority date: 1985-05-02
Filing date: 1985-05-02
Publication date: 1986-11-06

Description

Durchflußmeßeinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Durchflußmeßeinrichtung, die ein magnetisch induktives Durchflußmeßgerät aufweist, bei welchem ein Meßrohrabschnitt mit einem getakteten magnetischen Gleichfeld beaufschlagt wird, wobei wenigstens zwei Elektroden am Meßrohrabschnitt vorgesehen sind, in denen über das Magnetfeld durch die Geschwindigkeit der durchströmenden leitfähigen Flüssigkeit eine veränderbare Spannung erzeugt wird, die in eine Frequenz umgewandelt wird, mit welcher ein Zähler beaufschlagt wird, der eine Mengenvorwahl ermöglicht und seinerseits die Spule eines in einer zu einem zu füllenden Behälter führenden Zuflußleitung angeordneten Elektromagnetventiles beaufschlagt, wobei die Messung durch ein Startsignal in Gang gesetzt wird.
Bei magnetisch induktiven Durchflußmessern dieser Art ist das Takten, also das Ein- und Ausschalten des Magnetfeldes erforderlich, weil durch eine elektrochemische Störgleichspannung eine Polarisierung an den Elektroden auftritt, die zu einer Meßverfälschung führt. Aus diesem Grunde muß das Magnetfeld immer wieder unterbrochen werden.
Eine solche Durchflußmessung liefert im allgemeinen auch brauchbare Ergebnisse, und zwar insbesondere dann, wenn sich die Messung über einen langen Zeitraum erstreckt, d.h.
wenn also die Häufigkeit des An- und Abschaltens des Magnetfeldes relativ groß ist.
Nachteilig bei der bekannten Anordnung ist es aber, daß bei relativ kleinen zu messenden Mengen, die eine kurze Meßzeit bedingen, die auftretenden Fehler verhältnismäßig groß sein können, weil aufgrund der Taktfrequenz, d.h. also der Ein-und Ausschaltphasen, das Startsignal an verschiedenen Stellen der Phasen eingeschaltet werden kann, so daß die Messung mit unterschiedlichen Restzeiten eines Taktes beginnt.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Meßvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei kleinen zu messenden Mengen und/oder kurzen Meßzeiten dieser Fehler vermieden bzw. vernachlässigbar klein gehalten wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine vom Durchflußmeßgerät beaufschlagte Synchronisiereinrichtung vorgesehen ist, die das Startsignal immer nur an derselben Stelle des Spannungstaktes freigibt.
Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß unterschiedliche Resttaktzeiten nicht mehr auftreten können, so daß die Messungsgenauigkeit und ihre Wiederholbarkeit immer gleich bleiben.
Differenzen zu einem vollen Takt werden zweckmäßigerweise am Durchflußmeßgerät einjustiert.
Da üblicherweise zur Erzeugung des Magnetfeldes eine rechteckige Spannung Verwendung findet, ist es besonders zweckmäßig, wenn mittels der Synchronisiereinrichtung das Startsignal freigegeben wird, wenn die Rechteckspannung gerade aufgebaut wird. Damit wird erreicht, daß die Flanke des Spannungsaufbaus ausgewertet werden kann.
Die Flanke des Spannungsaufbaus kann durch einen Umsetzer ausgewertet werden, der die Flanke in einen Spannungsimpuls verwandelt.
Der Startschalter kann mit dem Umsetzer durch eine Und-Verknüpfung verbunden sein, so daß so lange gewartet wird, bis die Flankenspannung in den Spannungsimpuls umgewandelt ist, worauf der so gebildete Impuls einem Zeitglied zugeführt werden kann, dem ein Verstärker nachgeschaltet ist. Der Ausgang des Verstärkers kann dann die Spule des Elektromagnetventiles unter Zwischenschaltung des Zählers beaufschlagen.
Zwischen dem Startschalter und der Und-Verknüpfung kann ein bistabiler Multivibrator (Flip/Flop) eingeschaltet sein, dessen Rücksetzeingang hinter dem Zeitglied angeschlossen ist. Auf diese Weise wird ein kurzzeitiger Startimpuls gespeichert und der Und-Verknüpfung zugeführt, wobei die Speicherung nach Durchlauf durch das Zeitglied wieder aufgehoben wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsspielen in der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung im Blockschaltbild eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Durchflußmeßeinrichtung.
Fig. 2 zeigt im Blockschaltbild eine Ausführungsform der Synchronisiereinrichtung.
Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Synchronisiereinrichtung.
Gemäß Fig. 1 ist ein magnetisch induktives Meßgerät 1 vorgesehen, welches der Messung von durch eine Leitung 2 in Richtung des Pfeiles 3 strömenden Flüssigkeitsmengen dient. In die Leitung 2 ist hinter dem Durchflußmeßgerät 1 ein Elektromagnetventil 4 eingeschaltet, dessen Spule mit 5 bezeichnet ist. Die Leitung 2 führt dann zu einem zu füllenden Behälter 6, beispielsweise einem Bierfaß od. dgl.
Die Spule 5 des Elektromagnetventiles 4 wird vom Durchflußmeßgerät 1 über einen Zähler 7 beaufschlagt, welcher der Mengenvorwahl dienen kann. Die Einschaltung des Elektromagnetventiles 4 in Öffnungsrichtung erfolgt nach Betätigung eines Startschalters 8, der über eine noch genauer zu beschreibende Synchronisiereinrichtung 9 den Zähler 7, und damit die Spule 5 des Elektromagnetventiles 4 beaufschlagt. Das Abschalten der Strömung, also die Beaufschlagung des Elektromagnetventiles 4 in Schließrichtung, erfolgt, wenn die am Zähler 7 vorgewählte Flüssigkeitsmenge erreicht ist.
Das Durchflußmeßgerät 1 beaufschlagt mit der jeweiligen Taktfrequenz die Synchronisiereinrichtung 9 und mit den jeweiligen Impulsen, die dem durchfließenden Volumen entsprechen, den Zähler 7.
Fig. 2 zeigt im Blockschaltbild eine Ausführungsform der Synchronisiereinrichtung 9. Gemäß Fig. 2 wird die vom Durchflußmeßgerät 1 kommende veränderbare Spannung im Bereich der jeweiligen Flanke des Spannungsaufbaus durch einen Umsetzer 10 ausgewertet, der die Flanke 11 in einen Spannungsimpuls 12 verwandelt. Dieser Spannungsimpuls 12 wird einer Und-Verknüpfung 13 zugeführt. Der Startschalter 8 ist ebenfalls mit der Und-Verknüpfung 13 verbunden.
Der Und-Verknüpfung 13 sind ein Zeitglied 14 und ein Verstärker 15 nachgeschaltet, wobei der Ausgang 16 entweder an den Zähler 7 (vgl. Fig. 1) oder an die Spule 5 des Elektromagnetventiles 4 angeschlossen sein kann.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende: Nach Einschalten des Startschalters 8 verharrt die Anordnung so lange, bis die Flankenspannung 11 in den Spannungsimpuls 12 umgewandelt ist, worauf der so gebildete Spannungsimpuls von der Und-Verknüpfung dem Zeitglied 14 zugeführt wird. Das Zeitglied 14 ist bei dieser Ausführungsform als Zeitbegrenzer ausgebildet, sofern der Startschalter 8 ein Dauerkontakt ist.
Fig. 3 zeigt eine etwas abgewandelte Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform ist zwischen dem Startschalter 8 und der Und-Verknüpfung 13 ein bistabiler Multivibrator 17 (Flip/Flop) eingeschaltet, dessen Rücksetzeingang 18 hinter dem Zeitglied 14 angeschlossen ist. Bei dieser Ausführungsform ist der Startschalter 8 als Taster ausgebildet, wobei der durch den Taster 8 gegebene kurzzeitige Startimpuls in dem bistabilen Multivibrator 17 gespeichert und der Und-Verknüpfung zugeführt wird. Nach Durchlauf durch das Zeitglied 14 wird über den Rücksetzeingang 18 die Speicherung wieder aufgehoben.

Claims

Ansprüche 1. Durchflußmeßeinrichtung, die ein magnetisch induktives Durchflußmeßgerät aufweist, bei welchem ein Meßrohrabschnitt mit einem getakteten magnetischen Gleichfeld beaufschlagt wird, wobei wenigstens zwei Elektroden am Meßrohrabschnitt vorgesehen sind, in denen über das Magnetfeld durch die Geschwindigkeit der durchströmenden leitfähigen Flüssigkeit eine veränderbare Spannung erzeugt wird, die in eine Frequenz umgewandelt wird, mit welcher ein Zähler beaufschlagt wird, der eine Mengenvorwahl ermöglicht und seinerseits die Spule eines in einer zu einem zu füllenden Behälter führenden Zuflußleitung angeordneten Elektromagnetventiles beaufschlagt, wobei die Messung durch ein Startsignal in Gang gesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine vom Durehflußmeßgerät (1) beaufschlagte Synchronisiereinrichtung (9) vorgesehen ist, die das Startsignal immer nur an derselben Stelle des Spannungstaktes freigibt.
2. Durchflußmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenzen zu einem vollen Takt am Durchflußmeßgerät (1) einjustierbar sind.
3. Durchflußmeßeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher zur Erzeugung des Magnetfeldes eine rechteckige Spannung Verwendung findet, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Synchronisiereinrichtung (9) das Startsignal freigegeben wird, wenn die Rechteckspannung gerade aufgebaut wird.
4. Durchflußmeßeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanke (11) des Spannungsaufbaus durch einen Umsetzer (10) ausgewertet wird, der die Flanke (11) in einen Spannungsimpuls (12) verwandelt.
5. Durchflußmeßeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Startschalter (8) mit dem Umsetzer (10) durch eine Und-Verknüpfung (13) verbunden ist.
6. Durchflußmeßeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Impuls der Und-Verknüpfung (13) einem Zeitglied (14) zugeführt wird.
7. Durchflußmeßeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zeitglied (14) ein Verstärker (15) nachgeschaltet ist, dessen Ausgang (16) die Spule (5) des Elektromagnetventiles (4) unter Zwischenschaltung des Zählers (7) beaufschlagt.
8. Durchflußmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Startschalter (8) und der Und-Verknüpfung (13) ein bistabiler Multivibrator (17) (Flip/Flop) eingeschaltet ist, dessen Rücksetzeingang (18) hinter dem Zeitglied (14) angeschlossen ist.