i ел i ate
4 Изобретение относитс к ультразвуковой измерительной технике и может найти применение при непрерывном контроле расхода жидких и газообразных сред, характеризуемых большим коэффициентом затухани . Известен ультразвуковой расходомер , содержащий закрепленные на стен ках трубопровода один излучающий и два приемных преобразовател , генератор, подключенный к излучающему преобразователю, измеритель разности фаз, входы которого подключены к приемным преобразовател м, а выход к индикатору 11 }. Недостатком известного устройства вл етс ограниченный диапазон измерений. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс ультразвуковой расходомер, содержащий размещенные на противополож ных стенках трубопровода излучающий и приемные преобразователи, задающий генератор, подключенный к излучающему преобразователю, двухканапьный усилитель, входы которого подключены к приемным преобразовател м, а выход соответственно через первый и второй амплитудные детекторы и измерительный блок подключены к регистратору 2 Недостатками известного устройств вл ютс невысока точность и ограниченный диапазон при измерении сред с большим коэффициентом затухани . Цель изобретени - повышение точности и расширение диапазона измерений . Поставленна цель достигаетс тем что ультразвуковой расходомер, содер жащий закрепленные на стенках трубопровода один излучающий и два приемных преобразовател , задающий генератор , подключенный к излучающему преобразователю, двухканальный усили тель , 0:ходы которого подключены к приемным преобразовател м, а выходы соответственно через первый и второй амплитудные детекторы подключены к входам измерительного блока, выход которого подключен к регистратору, дополнительно снабжен третьим ампли тудным детектором, а измерительный блок выполнен в виде трех логарифматоров отношени и масштабирующего усилител , причем вход третьего амплитудного детектора подключен к вы ходу задающего генератора, а его вы . ход подключен к вторым входам пер5 2 вого и второго логарифматоров отношени , первые входы которых подключены к выходам первого и второго амплитудных детекторов, а выходы через третий логарифматор отношени и масштабирующий усилитель подключены к регистратору. На чертеже изображена блок-схема устройства. Расходомер содержит закрепленные на отрезке трубопровода один излучающий 1 и два приемные 2 и 3 преобразователи , задающий генератор 4, двухканальный усилитель 5, три амплитудных детектора 6-8, измерительный блок 9 состо щий из трех логарифматоров 10-12 отношени , и масштабирующего усилител 13, а также регистратор 14. Расходомер работае следующим образом . Задающий генератор ультразвуковой частоты, вырабатывает непрерывный электрический сигнал синусоидальной формы и возбуждает им пьезоэлектрический (или любой другой электроакустический) преобразователь 1, который преобразует электрический сигнал в акустический, акустический сигнал, пройд через контролируемую .среду в двух направлени х (по и против потока), возбуждает пьезоэлектрические преобразователи 2 и 3, на выходе которых будут электрические сигналы переменного тока той же частоты и с амплитудой соответственно mZ Потери электрической энергии на двойное электроакустическое преобразование в системах излучатель-приемник учитываютс коэффициентами и К pgp2 которые посто нны дл данной пары излучатель-приемник и в общем случае могут быть не равны друг другу. Дл компенсации этих потерь служит двухканальный усилитель 5, коэффициенты усилени которого равны -1t соответственно отсутстпер1 пер2 ВИИ контролируемого потока напр жени на выходах двухканального усили-, а, и. mi m2 тел равны друг другу nep-l пер2 После выпр млени амплитуднымидетек™ торами 6 и 7 сигналы подаютс на первый и второй логарифматоры 10 и 11 отношени , на вторые входы которых подаетс предварительно выпр мл ное амплитудным детектором 8 на ние задающего генератора fQf Логарифматоры 10 и 11 отноше выполн ют операцию6п амплитуда напр жени в одн из каналов. Логарифматор 12 выполн ет оп цию eti i,/K nepi геи fn nep2 (ген котора после преобразовани в . штабирующем усилителе примет ви Кпер1 -ем 0(Щ1п kи ген 5 - коэффициент масштабировагде К; бсоз в где С - скорость звука в контролируемой среде при Т « 293,15 К; РО« 7бО мм рт.ст,, S - площадь поперечного сечени трубопровода; 9 - угол наклона базы измерени к оси трубопровода. Выходна величина зависит только от измер емого расхода и не зависит от измен емых параметров среды (в зхости , температуры, плотности и др). Точность измерени в предлагаемом устройстве повышаетс за счет исключени вли ни на измер емую величину измен ющихс параметров среды. Кроме того, изобретение лишено неоднозначности в оценке измер емого расходэ при набеге фазы 360°, что расшир ет диапазон измерений.4 The invention relates to an ultrasonic measuring technique and can be used with continuous monitoring of the flow rate of liquid and gaseous media characterized by a large attenuation coefficient. A ultrasonic flowmeter is known that contains one radiating and two receiving converters fixed on the pipeline walls, a generator connected to the radiating converter, a phase difference meter, the inputs of which are connected to the receiving converters and the output to the indicator 11}. A disadvantage of the known device is the limited measurement range. The closest to the proposed technical entity is an ultrasonic flow meter containing radiating and receiving transducers placed on opposite walls of the pipeline, a master oscillator connected to the radiating transducer, a two-tap amplifier whose inputs are connected to the receiving transducers, and the output respectively through the first and second the amplitude detectors and measuring unit are connected to the recorder 2. The disadvantages of the known devices are low accuracy and limited minutes when measured range environments with a large extinction coefficient. The purpose of the invention is to improve the accuracy and the expansion of the measurement range. The goal is achieved by the fact that an ultrasonic flow meter containing one radiating and two receiving transducers fixed to the pipeline walls, a master oscillator connected to the radiating transducer, a two-channel amplifier, 0: whose strokes are connected to the receiving transducers, and the outputs respectively through the first and second amplitude detectors are connected to the inputs of the measuring unit, the output of which is connected to the recorder, additionally equipped with a third amplitude detector, and the measuring unit made in the form of three ratios of the ratio and scaling amplifier, the input of the third amplitude detector connected to the output of the master oscillator, and you. the stroke is connected to the second inputs of the first and second log ratios of the ratio, the first inputs of which are connected to the outputs of the first and second amplitude detectors, and the outputs through the third log ratio and the scaling amplifier are connected to the recorder. The drawing shows a block diagram of the device. The flow meter contains one emitting 1 and two receiving 2 and 3 transducers fixed on a pipe section, a master oscillator 4, a two-channel amplifier 5, three amplitude detectors 6-8, a measuring unit 9 consisting of three ratios 10-12 ratios, and a scaling amplifier 13, and the recorder 14. The flow meter works as follows. The ultrasonic frequency master oscillator generates a continuous sinusoidal electrical signal and excites them with a piezoelectric (or any other electroacoustic) transducer 1, which converts the electrical signal into an acoustic acoustic signal passing through a controlled medium in two directions (downstream and downstream) excites piezoelectric transducers 2 and 3, the output of which will be electrical signals of alternating current of the same frequency and with amplitude, respectively mZ ktricheskoy dual electroacoustic energy conversion systems emitter-receiver are taken into consideration, and K pgp2 coefficients which are constant for a given emitter-receiver pair and in general may not be equal to each other. To compensate for these losses, a two-channel amplifier 5 is used, the gains of which are equal to -1t, respectively, which are not provided by the first 2 VII of the controlled voltage flow at the outputs of the two-channel effort, a, and. mi m2 bodies are equal to each other nep-l per2. After rectifying the amplitude detectors with the tori 6 and 7, the signals are sent to the first and second ratios of the 10 and 11 ratios, to the second inputs of which the preamplifier is fed to the fQf oscillator. and 11, relative, the operation of voltage amplitude to one of the channels is performed. The logarithm 12 performs the eti i, / K nepi option of the fn nep2 gay (the gene which, after being converted into a stacking amplifier, will accept the Kper1 type 0 (S1pk and gene 5 is the K scaling factor; bcc in where C is the speed of sound in a controlled environment at T "293.15 K; RO" 7bO mm Hg, S is the cross-sectional area of the pipeline; 9 is the angle of inclination of the measurement base to the axis of the pipeline. The output value depends only on the measured flow rate and does not depend on the variable parameters of the medium (in temperature, temperature, density, etc.). The measurement accuracy in the proposed device increases By eliminating the influence on the measured value of the changing parameters of the medium. Moreover, the invention is devoid of ambiguity in estimating the measured flow during a 360 ° phase incursion, which expands the measurement range.