SU1157357A1 - Тепловой расходомер - Google Patents

Abstract

TEID10B(ffi РАСХОДШЕР, содержащий термочувствителылй элемент, включенный в одно из плеч резистивного моста, подключенного выходами к входам дифференциального усилител , ключевой элемент, соединенный входами с выходом дифференциального усилител , последовательно соединенные генератор и делитель частоты, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени . в него введены перва  и втора  схемы совпадени , триггер, компаратор напр жени  и первый и второй конденсаторы , подключенные ц входам компаратора напр жени , а также дополнительный резистор, причем триггер подсоединен входом к выходу делител  частоты , а выходами - к первому управл ющему входу ключевого элемента и к первьш входам первой и второй схем совпадени , последн   из которых соединена выходом с вторьв4 управл ющим входом ключевого элемента, а вторым входом - с выходом генератора и с вторым входом первой схемы совпадени , третий вход и выход которой соединены соответственно с выходом СП CZ компаратора напр жени  и через дополнительный резистор - с термочувствительным элементом, при этом компаратор напр жени  соединен с выходами ключевого элемента, а выход первой схемы совпадени   вл етс  выходом устройства. Сл DO СЛ

Description

Изобретение относитс  к приборостроению , а именно к тепловым расходомерам . Известен тепловой расходомер, содержащий нагревательный,термочувствительный и термокомпенсационный элеме ты, включенные в схему измерительног моста, содержащего в диагонали измерительный прибор 1 . Недостаток известного теплового расходомера состоит в малой точности измерени  расхода жидкости. Наиболее близким к изобретению  вл етс  тепловой расходомер, содер жащий термочувствительный элемент, включенный в одно из плеч резистивно го моста, подключенного к входам диф ференциального усилител , ключевой элемент ипоследовательно соединенные генератор и делитель частоты Г23. Однако известный тепловой расходо мер обладает недостаточной точностью измерени  расхода жидкости. Цель изобретени  - повышение, точкости измерени . Цель достигаетс  тем, что в тепловой расходомер, содержащий термочувствительный элемент, включенный в одно из плеч резистивного моста, подключенного выходами к входам дифференциального усилител , ключевой элемент , соединенный входами с выходом ди(1)ференциального усилител , последовательно соединенные генератор и делитель частоты, введены перва  и втора  схемы совпадени , триггер, компаратор напр жени  и первый и второй конденсаторы, подключенные к входам компаратора напр жени , а также дополнительный резистор, причем триггер подсоединен входом к выходу делител  частоты, а выходами - к первому управ л ющему входу ключевого элемента и к первым входам первой и второй схем совпадени , последн   из которых соединена выходом с вторым управл ющим входом ключевого элемента, а вторым входом - с выходом генератора и с вторым входом первой схемы совпадени  третий вход и выход которой соединены соответственно с выходом компаратора напр жени  и через дополнительный резистор - с термочувствительным элементом, при этом компаратор напр жени  соединен с выходами ключевого элемента, а выход первой схемы совпадени   вл етс  выходом устройства. .На чертеже приведен один из возможных вариантов теплового расходомера. Тепловой расходомер содержит термочувствительньп1 элемент 1, включенный в одно из плеч резистивного моста 2, подключенного выходами к входам дифференциального усилител  3, ключевой элемент 4, соединенный входами с выходом дифференциального усилител  3, последовательно соединенные генератор 5 и делитель 6 частоты, кроме того, содержит первую и вторую схемы 7 и 8 совпадени , триггер 9, компаратор 10 напр жени  и первый и второй конденсаторы 11 и 12, подключенные к входам компаратора 10 напр жени , а также дополнительный резистор 13, причем триггер 9 подсоединен входом к выходу делител  6 частоты, а выходами - к первому управл ющему входу ключевого элемента 4 и к первым входам первой и второй схем 7 и 8 совпадени , последн   из которых соединена выходом с вторым управл ющим входом ключевого элемента 4, а вторым входом - с выходом герер-атора 6 и с вторым входом первой схемы 7 совпадени , третий вход и выход которой соединены соответственно с выходом компаратора 10 напр жени  и через дополнительный резистор 13 - с элементом 1, при этом компаратор 10 напр жени  соединен с выходами ключевого элемента 4, а выход первой схемы 7 совпадени   вл етс  выходом 14 устройства., Тепловой расходомер работает следующим образом. При включении устройства ключевой элемент 4 открыт напр жением логического О триггера 9, выходное напр жение усилител  3 зар жает конденсатор 12, причем величина этого напр жени  пропорциональна температуре окружающей среды. Коэффициент усилени  усилител  3 выбираетс  таким, чтобы обеспечивалась линейность выходного-напр жени  усилител  во всем диапазоне температур окружающей среды . Через врем , определ емое частотой .генератора 5 и делителем 6 частоты , триггер 9 переключаетс , ключевой элемент 4 размыкаетс  и конденсатор 12 запоминает напр жение, пропорциональное температуре среды. При этом на вход второй схемы 8 совпадени , управл емой отрицательными импульсами , поступает напр жение логического 311 О с триггера 9 и при каждом отрицательном импульсе генератора 5 на выхо де второй схемы 8 совпадений возникает отрицательный импульс, открывающий ключевой элемент 4, и происходит зар д конденсатора 11, на входы первой схемы 7 совпадений поступают поло жительные напр жени  с выхода компаратора 10, напр жени  логической 1 с триггера 9 и при каждом положительном импульсе генератора 5 на входе первой схемы 7 совпадени  возникнут импульсы, которые через дополнительный резистор 13 поступают на термочувствительный элемент 1. Нагрев элемента 1 происходит при каждом положительном импульсе генератора 5 и соответствующем состо нии триг гера 9, а измерение температуры - при отрицательном импульсе. Рост напр жени  на конденсаторе 12 пропорционален разогреву термочувствительного элемен та 1 . Дифференциальное напр жение на входах компаратора 10 пропорционально 57 мощности нагрева, следовательно, устройство автоматически вычитает напр жение, пропорциональное температуре среды, и cpa6aTbfflaef только от сигнала, завис щего от расхода. Когда разность напр жений на конденсаторах 8 и 9 превысит порог ера-, батывани  компаратора 10 напр жени , на выходе его пб вл етс  отрицательное напр жение. Это напр жение, поступа  на вход первой схемы 7 совпадени , прекращает нагрев термочувствительного элемента 1 и вьдает информацию на считывание информации о величине расхода. Частота переключени  триггера выбираетс  такой, чтобы врем  замкнутого состо ни  ключевого элемента 4 было достаточным дл  переключени  компаратора 10 напр жени  при максимальном расходе и большим, чем длительность переходных процессов на термочувствительном элементе 1.

Выход

«

Claims (1)

1. ТЕШЮВОЙ РАСХОДОМЕР, содержащий термочувствительный элемент, включенный в одно из плеч резистивного моста, подключенного выходами к входам дифференциального усилителя, ключевой элемент, соединенный входами с выходом дифференциального усилителя, последовательно соединенные генератор и делитель частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены первая и вторая схемы совпадения, триггер, компаратор напряжения и первый и второй конденсаторы, подключенные входам компаратора напряжения, а также дополнительный резистор, причем триггер подсоединен 'входом к выходу делителя частоты, а выходами - к первому управляющему входу ключевого элемента и к первым входам первой и второй схем совпадения, последняя из которых соединена выходом с вторым управляющим входом ключевого элемента, а вторым входом - с выходом генератора и с вторым входом первой схемы совпадения,третий вход и выход которой 3 соединены соответственно с выходом компаратора напряжения и через дополнительный резистор - с термочувствительным элементом, при этом компаратор напряжения соединен с выходами ключевого элемента, а выход первой схемы совпадения является выходом устройства.

   1 1157357