RU2285243C2 - Method and device for metering consumption of electric energy by means of electromagnet flow meter - Google Patents

Method and device for metering consumption of electric energy by means of electromagnet flow meter Download PDF

Info

Publication number
RU2285243C2
RU2285243C2 RU2004137902/28A RU2004137902A RU2285243C2 RU 2285243 C2 RU2285243 C2 RU 2285243C2 RU 2004137902/28 A RU2004137902/28 A RU 2004137902/28A RU 2004137902 A RU2004137902 A RU 2004137902A RU 2285243 C2 RU2285243 C2 RU 2285243C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
current
output
input
electrode
pulse
Prior art date
Application number
RU2004137902/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004137902A (en
Inventor
Александр Евгеньевич Малиновский (RU)
Александр Евгеньевич Малиновский
Фуад Алиевич Мамедов (RU)
Фуад Алиевич Мамедов
Евгений Евгеньевич Пугач (RU)
Евгений Евгеньевич Пугач
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ ЗАОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ ЗАОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ ЗАОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Priority to RU2004137902/28A priority Critical patent/RU2285243C2/en
Publication of RU2004137902A publication Critical patent/RU2004137902A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2285243C2 publication Critical patent/RU2285243C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

FIELD: electric engineering; measuring technique.
SUBSTANCE: pulse currents are generated during process of metering of consumption in excitation winding of electromagnet flow meter with concentric field periodically when receiving signals from pulse oscillator due to discharge of reservoir capacitor. Electro-motive force, induced between case and electrode of flow meter, is measured during current pulse and electro-motive force, induced between case and electrode of flow meter, is measured and memorized between current pulses. Difference between measured values of electro-motive force is calculated and the value is subject to integration during current pulse. Excitation winding current is measured and integrated during current pulse. Integral of difference of electro-motive force to current integral is calculated during current pulse. The ration calculated is proportional to current consumption. Device for measuring consumption has primary electromagnet converter which is formed by cylindrical case, electrode and excitation winding; excitation winding feeding circuit which has voltage source, reservoir capacitor and two switches; measuring circuit which has current detector, two amplifiers, two sample and store units, adder, two integrators, divider, pulse oscillator, inverter, delay unit, two switches and zero-body.
EFFECT: reduced error of measurements; simplified method of measurement.
2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к технике измерения расхода с помощью электромагнитных расходомеров.The invention relates to the field of instrumentation, and in particular to a technique for measuring flow using electromagnetic flow meters.

Известен способ измерения расхода электромагнитным расходомером с концентрическим полем, содержащим цилиндрический корпус, обмотку возбуждения и электрод, заключающийся в создании периодических импульсов тока в обмотке возбуждения, измерении и запоминании ЭДС, наведенной между корпусом и электродом расходомера, через интервал времени, равный времени установления постоянства тока импульса, измерении и запоминании ЭДС, наведенной между корпусом и электродом расходомера, между импульсами тока, вычитании друг из друга сохраненных ЭДС по окончанию импульса тока, результат которого пропорционален текущему расходу [Авторское свидетельство США №4137766 от 6.02.1979].A known method of measuring the flow rate of an electromagnetic flowmeter with a concentric field containing a cylindrical body, an excitation winding and an electrode, which consists in creating periodic current pulses in the excitation winding, measuring and memorizing the EMF induced between the body and the electrode of the flowmeter, after a time interval equal to the time of establishing a constant current pulse, measuring and storing the EMF induced between the housing and the electrode of the flow meter, between current pulses, subtracting from each other the stored EMF p about the end of the current pulse, the result of which is proportional to the current flow [US copyright certificate No. 4137766 of 02/06/1979].

Данный способ требует для исключения погрешности постоянства значения тока импульса в момент измерения ЭДС. Однако это труднодостижимо вследствие параметрического задания значения тока. Ток зависит от значения напряжения источника импульсов, изменения параметров цепей от температуры, временных факторов изменения параметров элементов в цепи.This method requires to eliminate the error of constancy of the value of the pulse current at the time of measurement of the EMF. However, this is difficult to achieve due to the parametric setting of the current value. The current depends on the value of the voltage of the pulse source, changes in the parameters of the chains on temperature, time factors for changing the parameters of the elements in the circuit.

Недостатком данного способа является наличие погрешности измерения, обусловленной непостоянством тока обмотки возбуждения на интервале времени подачи импульса тока. Необходимость стабилизации тока обмотки возбуждения приводит к усложнению технической реализации прибора.The disadvantage of this method is the presence of measurement error due to the inconstancy of the current of the field winding in the time interval of the current pulse. The need to stabilize the field current leads to complication of the technical implementation of the device.

Целью изобретения является снижение погрешности измерения и упрощение технической реализации прибора.The aim of the invention is to reduce the measurement error and simplify the technical implementation of the device.

Для этого в известном способе измерения расхода электромагнитным расходомером с концентрическим полем, содержащим цилиндрический корпус, обмотку возбуждения и электрод, заключающемся в создании периодических импульсов тока в обмотке возбуждения, измерении во время действия импульса тока ЭДС, наведенной между корпусом и электродом расходомера, измерении и запоминании во время между импульсами тока ЭДС, наведенной между корпусом и электродом расходомера, измеряют значение тока обмотки возбуждения и интегрируют во время действия импульса тока на интервале времени между передним фронтом импульса тока и первым нулевым значением тока обмотки возбуждения, интегрируют разность электродвижущих сил во время действия импульса тока на интервале времени между передним фронтом импульса тока и первым нулевым значением тока обмотки возбуждения между ЭДС, наведенной между корпусом и электродом расходомера, и запомненной ЭДС, наведенной между корпусом и электродом расходомера, во время между импульсами тока, вычисляют отношение интеграла разности электродвижущих сил к интегралу значения тока в обмотке возбуждения, которое пропорционально значению расхода.To do this, in the known method of measuring the flow rate of an electromagnetic flowmeter with a concentric field containing a cylindrical body, an excitation winding and an electrode, which consists in creating periodic current pulses in the excitation winding, measuring during the action of an EMF current pulse induced between the body and electrode of the flowmeter, measuring and storing during the time between the current pulses of the EMF induced between the housing and the electrode of the flowmeter, the value of the field current is measured and integrated during the operation of the pulses the current in the time interval between the leading edge of the current pulse and the first zero value of the excitation current, integrate the difference of electromotive forces during the action of the current pulse in the time interval between the leading edge of the current pulse and the first zero value of the current of the excitation winding between the EMF induced between the housing and the electrode the flowmeter, and the stored EMF induced between the housing and the electrode of the flowmeter, between current pulses, calculate the ratio of the integral of the difference of the electromotive forces to the integral the current value in the field winding, which is proportional to the flow rate.

Принципиальным отличием предложенного способа измерения расхода электромагнитным расходомером является использование в качестве значения текущего расхода величины отношения интеграла разности электродвижущих сил к интегралу тока обмотки возбуждения, измеренных на интервале времени с момента подачи импульса тока до достижения током нулевого значения. При таком способе измерения показания расхода не зависят от изменения тока обмотки возбуждения, изменения параметров цепи обмотки возбуждения, что позволяет отказаться от стабилизации тока обмотки возбуждения, а следовательно устранить погрешность, связанную с непостоянством тока обмотки возбуждения, и упростить техническую реализацию.The principal difference of the proposed method for measuring the flow rate by an electromagnetic flowmeter is the use of the ratio of the integral of the difference of electromotive forces to the current integral of the field coil as a current flow rate, measured over the time interval from the moment the current pulse is applied until the current reaches zero. With this method of measurement, the flow rate readings do not depend on changes in the field current of the field coil, changes in the parameters of the field circuit, which eliminates the need to stabilize the field current, and therefore eliminate the error associated with the inconstancy of the field current, and simplify the technical implementation.

Суть способа заключается в следующем. Информационная ЭДС, определяющая величину расхода, наведенная между корпусом и электродом, электромагнитного расходомера с концентрическим полем связана с текущим расходом соотношением [Шерклиф Д.А. Теория электромагнитного измерения расхода. М.: Мир, 1965, стр.35-41]:The essence of the method is as follows. Information EMF, which determines the flow rate induced between the housing and the electrode, of an electromagnetic flowmeter with a concentric field is related to the current flow rate by the ratio [D. Sherklif Theory of electromagnetic flow measurement. M .: Mir, 1965, pp. 35-41]:

Figure 00000002
Figure 00000002

где к1 - коэффициент пропорциональности, постоянный для данного электромагнитного расходомера;where k 1 is the coefficient of proportionality constant for a given electromagnetic flow meter;

Q - текущий расход;Q - current consumption;

I - ток обмотки возбуждения.I is the field current.

На интервале времени подачи импульса тока обмотки возбуждения ток обмотки меняется во времени по закону I=I(t). При малой длительности импульса тока текущий расход на интервале времени подачи импульса тока постоянный, поэтому интеграл информационной ЭДС (1), на интервале времени действия импульса тока:On the time interval of the pulse supply of the excitation current, the current of the winding changes in time according to the law I = I (t). With a short duration of the current pulse, the current flow rate is constant over the time interval of the current pulse, therefore the integral of the information EMF (1), over the time interval of the current pulse:

Figure 00000003
Figure 00000003

где IU - интеграл информационной ЭДС;where I U is the integral of information EMF;

II - интеграл тока обмотки возбуждения.I I - the current integral of the field winding.

Выразив текущий расход как отношение значений интеграла информационной ЭДС к интегралу тока обмотки возбуждения, получим выражение:Expressing the current flow rate as the ratio of the values of the integral of the information EMF to the current integral of the field coil, we obtain the expression:

Figure 00000004
Figure 00000004

которое показывает, что расход пропорционален отношению интеграла информационной ЭДС к интегралу тока обмотки возбуждения, причем относительное значение расхода не зависит от изменения тока обмотки возбуждения на интервале времени действия импульса тока.which shows that the flow rate is proportional to the ratio of the integral of the information EMF to the integral of the field current, and the relative value of the flow does not depend on the change in the field current on the time interval of the current pulse.

Для электромагнитного расходомера с концентрическим полем при создании импульсов тока обмотки возбуждения полная ЭДС, наведенная между корпусом и электродом расходомера, на интервале времени подачи импульса тока, определяется как сумма нескольких составляющих [Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества: Справочник. - 4-е изд., перераб. и доп. - П.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 198.9, стр.413-418]:For an electromagnetic flowmeter with a concentric field, when creating current pulses of the field coil, the total EMF induced between the housing and the electrode of the flow meter over the time interval of the current pulse is determined as the sum of several components [Kremlevsky P.P. Flowmeters and Counters: Reference. - 4th ed., Revised. and add. - P .: Engineering. Leningra. Department, 198.9, pp. 413-418]:

Figure 00000005
Figure 00000005

где UП(t) - информационная ЭДС;where U P (t) - information EMF;

UТ(t) - трансформаторная ЭДС;U T (t) - transformer EMF;

UГ - гальваническая ЭДС.U G - galvanic EMF.

Трансформаторная ЭДС, обусловленная изменением магнитного поля во времени и индуктируемая в контуре площадью S, равна:Transformer EMF caused by a change in the magnetic field in time and inducted in the circuit with area S is equal to:

Figure 00000006
Figure 00000006

где В - магнитная индукция;where is the magnetic induction;

к2 - коэффициент пропорциональности, постоянный для данного электромагнитного расходомера.to 2 - the coefficient of proportionality constant for a given electromagnetic flow meter.

Проинтегрировав разность между полной ЭДС (4) и гальванической ЭДС UГ, запомненной по окончанию предыдущего импульса тока, на интервале времени с момента подачи импульса тока до достижения током первого нулевого значения, получим:Integrating the difference between the total EMF (4) and the galvanic EMF U G , memorized at the end of the previous current pulse, over the time interval from the moment the current pulse is applied until the current reaches the first zero value, we obtain:

Figure 00000007
Figure 00000007

так как интеграл от трансформаторной ЭДС (5), зависящий от начального и конечного значения тока обмотки возбуждения на интервале времени интегрирования, на заданном интервале времени интегрирования равен нулю, а гальванический потенциал постоянен на каждом периоде повторения импульса тока.since the integral of the transformer EMF (5), which depends on the initial and final value of the field current in the integration time interval, is equal to zero for a given integration time interval, and the galvanic potential is constant at each repetition period of the current pulse.

Проинтегрировав значение тока обмотки возбуждения на интервале времени с момента подачи импульса тока до достижения током нулевого значения:By integrating the value of the field current on the time interval from the moment the current pulse is applied until the current reaches zero:

Figure 00000008
Figure 00000008

Используем полученные значения интеграла информационной ЭДС (6) и интеграла тока обмотки возбуждения (7) для оценки текущего расхода:We use the obtained values of the information EMF integral (6) and the field current integral (7) to estimate the current flow rate:

Figure 00000009
Figure 00000009

где к - коэффициент пропорциональности, определяемый на этапе калибровки.where k is the proportionality coefficient determined at the calibration stage.

Полученное значение расхода не зависит от изменения тока обмотки возбуждения и изменения параметров цепи обмотки возбуждения, что исключает погрешность, связанную с нестабильностью тока обмотки возбуждения.The obtained value of the flow does not depend on changes in the field current of the field winding and changes in the parameters of the field circuit of the field coil, which eliminates the error associated with the instability of the field current of the field coil.

Известно устройство измерения расхода электромагнитным расходомером с концентрическим полем, содержащим цилиндрический корпус, обмотку возбуждения и электрод, состоящее из источника напряжения, соединенного с накопительным конденсатором и источником тока, подключенного к входу обмотки возбуждения расходомера, ключа силового, соединенного с выходом обмотки возбуждения, а также усилителя, входы которого соединены с корпусом и электродом расходомера, а выход к входам двух устройств выборки и хранении, ключа, соединенного с выходом первого устройства выборки и хранения, ключа соединенного с выходом второго устройства выборки и хранения, усилителя, входы которого соединены с ключами, генератора импульсов, соединенного со входом управления ключа силового, и трех блоков задержки, входы которых подключены к генератору импульсов, а выход первого блока задержки соединен со входом управления первого устройства выборки и хранения, выход второго блока задержки со входом управления второго устройства выборки и хранения, выход третьего блока задержки со входами управления ключами [Авторское свидетельство США №4137766 от 6.02.1979].A device for measuring flow by an electromagnetic flowmeter with a concentric field containing a cylindrical body, an excitation winding and an electrode consisting of a voltage source connected to a storage capacitor and a current source connected to an input of an excitation winding of a flow meter, a power key connected to an output of an excitation winding, and an amplifier, the inputs of which are connected to the body and electrode of the flowmeter, and the output to the inputs of two sampling and storage devices, a key connected to the output of the first the second sampling and storage device, a key connected to the output of the second sampling and storage device, an amplifier whose inputs are connected to the keys, a pulse generator connected to the control input of the power key, and three delay units, the inputs of which are connected to the pulse generator, and the output of the first unit the delay is connected to the control input of the first sampling and storage device, the output of the second delay unit with the control input of the second sampling and storage device, the output of the third delay unit with the key control inputs E [Copyright certificate US №4137766 of 02.06.1979].

Недостатками устройства является сложность конструктивного исполнения, обусловленная применением источника тока для стабилизации тока обмотки возбуждения. Непостоянство тока обмотки возбуждения на интервале времени измерения приводит к низким точностным показателям.The disadvantages of the device is the complexity of the design, due to the use of a current source to stabilize the current of the field winding. The inconstancy of the field current in the measurement time interval leads to low accuracy indicators.

Целью изобретения является повышение точностных показателей и упрощение конструкции устройства.The aim of the invention is to increase the accuracy and simplify the design of the device.

Предложенный способ осуществляется с помощью устройства измерения расхода электромагнитным расходомером, представленного на чертежах фиг.1 и фиг.2.The proposed method is carried out using a flow measuring device with an electromagnetic flowmeter, shown in the drawings of Fig.1 and Fig.2.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства измерения расхода электромагнитным расходомером, а на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства измерения расхода электромагнитным расходомером.Figure 1 presents a structural diagram of a device for measuring flow by an electromagnetic flow meter, and figure 2 is a timing diagram of the operation of a device for measuring flow by an electromagnetic flow meter.

Устройство (фиг.1) измерения расхода включает в себя первичный электромагнитный преобразователь, состоящий из цилиндрического корпуса 1, электрода 2, обмотки возбуждения 3, схему питания обмотки возбуждения, состоящую из источника напряжения 4, накопительного конденсатора 5 и ключей силовых 6 и 7, а также измерительную схему, содержащую датчик тока 8, усилители 9 и 10, устройства выборки и хранения 11, 12, сумматор 13, интеграторы 14 и 15, делитель 16, генератор импульсов 17, инвертор 18, блок задержки 19, ключи 20, 21 и нуль-орган 22.The device (Fig. 1) for measuring the flow rate includes a primary electromagnetic transducer consisting of a cylindrical body 1, an electrode 2, an excitation winding 3, an excitation winding power circuit consisting of a voltage source 4, a storage capacitor 5, and power switches 6 and 7, and also a measuring circuit comprising a current sensor 8, amplifiers 9 and 10, sampling and storage devices 11, 12, an adder 13, integrators 14 and 15, a divider 16, a pulse generator 17, an inverter 18, a delay unit 19, keys 20, 21 and zero Organ 22.

Положительный выход источника напряжения 4 через ключ силовой 6 соединен с первым входом накопительного конденсатора 5 и обмоткой возбуждения 3, выход которой через ключ силовой 7 подключен к входу токовому датчика тока 8. Отрицательный выход источника напряжения 4 соединен с выходом токовым датчика тока 8 и вторым входом накопительного конденсатора 5. Информационный выход датчика тока 8 через усилитель 10 подключен к интегратору 15, а также к входу нуль-органа 22. Корпус 1 и электрод 2 соединены со входами усилителя 9, выход которого непосредственно соединен с прямым входом сумматора 13 и через устройство выборки и хранения 11 - с инверсным входом. Выходы интеграторов 14 и 15 подключены к входам делителя 16, который соединен с устройством выборки и хранения 12, вход управления которого подключен к выходу нуль-органа 22. Генератор импульсов 17 соединен с входом управления ключа силового 7, а также через инвертор 18 подключен к блоку задержки 19, входу управления ключа силового 6 и входам управления ключами 20,21. Выход блока задержки 19 подключен к входу управления устройством выборки и хранения 11. Ключ 20 соединяет вход и выход интегратора 14, а ключ 21 соединяет вход и выход интегратора 15.The positive output of the voltage source 4 through the power switch 6 is connected to the first input of the storage capacitor 5 and the field winding 3, the output of which through the power switch 7 is connected to the input of the current current sensor 8. The negative output of the voltage source 4 is connected to the output of the current current sensor 8 and the second input storage capacitor 5. The information output of the current sensor 8 through the amplifier 10 is connected to the integrator 15, as well as to the input of the zero-organ 22. The housing 1 and the electrode 2 are connected to the inputs of the amplifier 9, the output of which is directly but it is connected to the direct input of an adder 13 and through the sample and hold device 11 - with an inverted input. The outputs of the integrators 14 and 15 are connected to the inputs of the divider 16, which is connected to the sampling and storage device 12, the control input of which is connected to the output of the zero-organ 22. The pulse generator 17 is connected to the control input of the power key 7, and also connected to the block through the inverter 18 delays 19, the control key input power 6 and the key management inputs 20,21. The output of the delay unit 19 is connected to the control input of the sampling and storage device 11. The key 20 connects the input and output of the integrator 14, and the key 21 connects the input and output of the integrator 15.

Принцип работы устройства измерения расхода поясняется структурной схемой (фиг.1) и временными диаграммами (фиг.2).The principle of operation of the flow measurement device is illustrated by the structural diagram (figure 1) and timing diagrams (figure 2).

До подачи импульса тока обмотки возбуждения 3, накопительный конденсатор 5 заряжается через ключ силовой 6 от источника напряжения 4, при этом ЭДС, наведенная между корпусом 1 и электродом 2, усиливается усилителем 9 и полученное напряжение Ur1 запоминается в устройстве выборки и хранения 11 по сигналу от блока задержки 19 в момент времени t1. В момент времени t2 генератор импульсов замыкает ключ силовой 7 и через инвертор размыкает ключ силовой 6, тем самым разряжая накопительный конденсатор 5 через обмотку возбуждения 3. В этот же момент времени t2 размыкается схема сброса интеграторов 14 и 15, выполненная на ключах 20 и 21. ЭДС, наведенная между корпусом 1 и электродом 2, усиливается усилителем 9 и из полученного сигнала U(t) в сумматоре 13 вычитается ЭДС Uг1, запомненная ранее в момент времени t1, далее разностный сигнал поступает на вход интегратора 14 и интегрируется, после чего поступает на вход делителя 16. Сигнал с информационного выхода датчика тока 8 усиливается усилителем 2 и интегрируется интегратором 15, после чего поступает на второй вход делителя 16. Результат деления сигналов с интеграторов 14 и 15 поступает на вход устройства выборки и хранения 12. По сигналу с выхода нуль-органа 22 в момент времени достижения нулевого значения тока обмотки возбуждения t3, в устройстве выборки и хранения 12, запоминается текущий результат деления сигналов интеграторов 14 и 15, принимаемый за меру текущего расхода. После окончания импульса тока в момент времени t4 ключ силовой 7 размыкается, ключ силовой 6 замыкается и накопительный конденсатор начинает заряжаться от источника напряжения 4, при этом ключи 20 и 21 замыкаются и сбрасывают интеграторы 14 и 15. Через интервал времени, определяемый блоком задержки 19, в момент времени t5 в устройстве выборки и хранения запоминается новое значение ЭДС Uг2. После поступления нового импульса в момент времени t6 от генератора импульсов цикл измерения повторяется.Before applying a current pulse to the field winding 3, the storage capacitor 5 is charged through a power key 6 from a voltage source 4, while the EMF induced between the housing 1 and the electrode 2 is amplified by an amplifier 9 and the obtained voltage U r1 is stored in the sampling and storage device 11 by a signal from the delay unit 19 at time t 1 . At time t 2, the pulse generator closes the power switch 7 and through the inverter opens the power switch 6, thereby discharging the storage capacitor 5 through the field winding 3. At the same time t 2 , the reset circuit of the integrators 14 and 15, made on the keys 20 and 21. The EMF induced between the housing 1 and the electrode 2 is amplified by the amplifier 9 and the EMF U g1 , previously stored at the time t 1 , is subtracted from the received signal U (t) in the adder 13, then the difference signal is fed to the input of the integrator 14 and is integrated, then do t to the input of the divider 16. The signal from the information output of the current sensor 8 is amplified by the amplifier 2 and integrated by the integrator 15, and then fed to the second input of the divider 16. The result of dividing the signals from the integrators 14 and 15 is fed to the input of the sampling and storage device 12. According to the signal from the output of the null-organ 22 at the time when the field current value t 3 reaches zero, in the sampling and storage device 12, the current result of the division of the signals of the integrators 14 and 15, taken as a measure of the current flow rate, is stored. After the end of the current pulse at time t 4, the power switch 7 opens, the power switch 6 closes and the storage capacitor starts charging from voltage source 4, while the switches 20 and 21 are closed and the integrators 14 and 15 are reset. After a time interval determined by the delay unit 19 , at time t 5 in the device selection and storage is stored a new value of the EMF U g2 . After the arrival of a new pulse at time t 6 from the pulse generator, the measurement cycle is repeated.

Создание импульса тока в обмотке возбуждения путем разряда накопительного конденсатора совместно с использованием предложенного способа измерения расхода упрощает конструкцию устройства и устраняет погрешность, связанную с нестабильностью тока обмотки возбуждения.The creation of a current pulse in the field winding by discharging a storage capacitor together with the proposed method for measuring the flow rate simplifies the design of the device and eliminates the error associated with the instability of the field current.

Claims (2)

1. Способ измерения расхода электромагнитным расходомером с концентрическим полем, содержащим цилиндрический корпус, обмотку возбуждения и электрод, заключающийся в создании периодических импульсов тока в обмотке возбуждения, измерении во время действия импульса тока ЭДС, наведенной между корпусом и электродом расходомера, измерении и запоминании во время между импульсами тока ЭДС, наведенной между корпусом и электродом расходомера, отличающийся тем, что измеряют значение тока обмотки возбуждения и интегрируют во время действия импульса тока на интервале времени между передним фронтом импульса тока и первым нулевым значением тока обмотки возбуждения, интегрируют разность электродвижущих сил во время действия импульса тока на интервале времени между передним фронтом импульса тока и первым нулевым значением тока обмотки возбуждения между ЭДС, наведенной между корпусом и электродом расходомера, и запомненной ЭДС, наведенной между корпусом и электродом расходомера, во время между импульсами тока, вычисляют отношение интеграла разности электродвижущих сил к интегралу значения тока в обмотке возбуждения, которое пропорционально значению расхода.1. The method of measuring the flow rate of an electromagnetic flowmeter with a concentric field containing a cylindrical body, a field coil and an electrode, which consists in creating periodic current pulses in the field coil, measuring during the action of an EMF current pulse induced between the body and the electrode of the flow meter, measuring and storing during between the current pulses of the EMF induced between the housing and the electrode of the flow meter, characterized in that they measure the value of the field current of the field winding and integrate during the operation of the impu the current in the time interval between the leading edge of the current pulse and the first zero value of the excitation current, integrate the difference of electromotive forces during the action of the current pulse in the time interval between the leading edge of the current pulse and the first zero value of the current of the excitation winding between the EMF induced between the housing and the electrode the flowmeter, and the stored EMF induced between the housing and the electrode of the flowmeter, between current pulses, calculate the ratio of the integral of the difference of the electromotive forces to the integral in current in the excitation winding, which is proportional to the flow rate. 2. Устройство измерения расхода электромагнитным расходомером с концентрическим полем, содержащим цилиндрический корпус, обмотку возбуждения и электрод, состоящее из источника напряжения, накопительного конденсатора, соединенного с отрицательным выходом источника напряжения, двух устройств выборки и хранения, ключа силового, соединенного с выходом обмотки возбуждения, первого усилителя, входы которого подключены к корпусу и электроду расходомера, а выход к первому устройству выборки и хранений, генератора импульсов, соединенного со входом управления ключа силового, блока задержки, выход которого подключен ко входу управления первого устройства выборки и хранения, второго усилителя, двух ключей, отличающийся тем, что дополнительно введены дополнительный ключ силовой, датчик тока, нуль-орган, инвертор, сумматор, два интегратора и делитель, причем положительный выход источника напряжения через дополнительный ключ силовой соединен с накопительным конденсатором и входом обмотки возбуждения, вход токовый датчика тока соединен с выходом ключа силового, выход токовый датчика тока соединен с отрицательным выходом источника напряжения, выход первого усилителя подключен к прямому входу сумматора, инверсный вход сумматора соединен с выходом первого устройства выборки и хранения, вход первого интегратора соединен с выходом сумматора, информационный выход датчика тока через второй усилитель подключен к входу второго интегратора, выходы интеграторов соединены со входами делителя, который подключен к второму устройству выборки и хранения, вход нуль-органа соединен с информационным выходом датчика тока, а выход его подключен к входу управления второго устройства выборки и хранения, первый ключ соединяет вход и выход первого интегратора, а второй ключ соединяет вход и выход второго интегратора, генератор импульсов через инвертор подключен к входам управления ключами, входу управления второго ключа силового, а также к входу блока задержки, выход второго устройства выборки и хранения является выходом устройства.2. A flow measuring device with an electromagnetic flowmeter with a concentric field containing a cylindrical body, an excitation winding and an electrode consisting of a voltage source, a storage capacitor connected to the negative output of the voltage source, two sampling and storage devices, a power key connected to the output of the field winding, the first amplifier, the inputs of which are connected to the body and electrode of the flowmeter, and the output to the first sampling and storage device, a pulse generator connected to the control path of the power key, the delay unit, the output of which is connected to the control input of the first sampling and storage device, the second amplifier, two keys, characterized in that an additional power key, current sensor, zero-organ, inverter, adder, two integrators and a divider, and the positive output of the voltage source through an additional power switch is connected to the storage capacitor and the input of the field winding, the input of the current sensor is connected to the output of the power switch, the output is current a current sensor is connected to the negative output of the voltage source, the output of the first amplifier is connected to the direct input of the adder, the inverse input of the adder is connected to the output of the first sampling and storage device, the input of the first integrator is connected to the output of the adder, the information output of the current sensor through the second amplifier is connected to the input of the second integrator , the outputs of the integrators are connected to the inputs of the divider, which is connected to the second sampling and storage device, the input of the zero-organ is connected to the information output of the current sensor, and you its progress is connected to the control input of the second sampling and storage device, the first key connects the input and output of the first integrator, and the second key connects the input and output of the second integrator, the pulse generator through the inverter is connected to the key management inputs, the control input of the second power key, and also the input of the delay unit, the output of the second sampling and storage device is the output of the device.
RU2004137902/28A 2004-12-24 2004-12-24 Method and device for metering consumption of electric energy by means of electromagnet flow meter RU2285243C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004137902/28A RU2285243C2 (en) 2004-12-24 2004-12-24 Method and device for metering consumption of electric energy by means of electromagnet flow meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004137902/28A RU2285243C2 (en) 2004-12-24 2004-12-24 Method and device for metering consumption of electric energy by means of electromagnet flow meter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004137902A RU2004137902A (en) 2006-06-10
RU2285243C2 true RU2285243C2 (en) 2006-10-10

Family

ID=36712245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004137902/28A RU2285243C2 (en) 2004-12-24 2004-12-24 Method and device for metering consumption of electric energy by means of electromagnet flow meter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2285243C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2531156C1 (en) * 2013-03-14 2014-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Геофизмаш" Method of measurement of speed of electric conducting medium movement and device for its implementation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2531156C1 (en) * 2013-03-14 2014-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Геофизмаш" Method of measurement of speed of electric conducting medium movement and device for its implementation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004137902A (en) 2006-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102472779A (en) Mixed mode fluxgate current transducer
EP0730139A2 (en) Electromagnetic flowmeter
RU2285243C2 (en) Method and device for metering consumption of electric energy by means of electromagnet flow meter
US6369563B1 (en) Method for high resolution measurement of a position
EP0711979B1 (en) Transmitter
JP2002082152A (en) Electronic watt-hour meter and its error testing device
JPS5822697B2 (en) Method for measuring rate factors of corrosion reactions
US5530361A (en) Method and apparatus for measuring the state of charge of an electrochemical cell pulse producing a high discharge current
US20030193843A1 (en) Method for high resolution measurement of a position
RU2231077C2 (en) Device for measurement of frequency of electric signals
JP3244341B2 (en) Electromagnetic flow meter
JP2654808B2 (en) IC test equipment
SU901929A1 (en) Measuring converter for watt-meter
RU2300774C1 (en) Measuring converter
RU2267791C2 (en) Harmonic process amplitude meter (versions)
JPH0466818A (en) Electromagnetic flow meter
JP3161307B2 (en) Electromagnetic flow meter
RU1830135C (en) Electromagnetic flowmeter
JP3359042B2 (en) A method for measuring time intervals with high resolution
SU1057876A1 (en) Phase meter
JPH01195370A (en) Electric energy arithmetic unit
SU1023264A1 (en) Ferromagnetic material static magnetic characteristic determination device
RU1775693C (en) Method and device for measuring magnetic field intensity
JPS5991373A (en) Division igniting system load power measuring apparatus
RU1775755C (en) Device for storage battery capacity determination at pulse discharge

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20061225