SU1163149A1 - Электромагнитный расходомер - Google Patents

Abstract

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСХОДОМЕР , содержащий С-образный разомкнутьй магнитопровод с обмоткой возбуждени  и размещенный в зазоре магнитопровода участок трубопровода пр моугольного сечени , стенки которого , перпендикул рною силовым лини м магнитного пол  в зазоре, вьшолнёны из изол ционного материала, а стенки , параллельные силовым лини м магнитного пол , выполнены из электро- . провод щего материала и подсоединены к входу селективного усилител , отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности измерени , он снабжен ротором, вьшолненный в виде электропровод щего кольца со скольз щими контактами съема сигнала , электроприводом, кинематически св занным с ротором, ёлоком управлени  приводом, вторым селективным усилителем, сравнивающим устройством и средством измерени  частоты вращени  ротора, пр.ичем ротор, имеющий пр моугольное поперечное сечение, идентичное сечению трубопровода, с установлен в зазоре магнитопровода с возможностью вращени  в плоскости, (Л перпендикул рной направлению силовых линий магнитного пол , контакты съема сигнала установлены на внешней и внутренней цилиндрических поверхност х ротора в одном его поперечном сечении и подсаединены к входу второго селективного усилител , выходы обоих селективных усилителей соедис: нены с входами сравнивак цего устрой00 ства, выход которого через блок равлени  приводом подсоединен к приводу . со

Description

Изобр-етение относитс  к измерени раскода электропровод щих жидкостей Известен электромагнитный расход мер, содержащий индуктор посто нног магнитного пол , пр моугольный кана и усредн ющие электрическое поле электроды. Разность потенциалов меж ду электродами пропорциональна расх ду жидкости и не зависит от эпюры скоростей 1J . Однако вследствие эффекта пол ри зации электродов расходомер имеет существенные П9грешности, Известен также электромагнитный расходомер, содержащий С-образный разомкнутый магнитопровод с обмотко возбуждени  и размещенный в зазоре магнитопровода участок трубопровода пр моугольного сечени , стенки кото рого, перпендикул рные силовым лини м магнитного пол  в зазоре, выполнены из изол ционного материала, а стенки, параллельные силовым лини  м магнитного пол , вьшолнены из электропровод щего материала и подсоединены к входу селективного усилител  2 , Недостатками известного способа  вл ютс  зависимостьего. показаний от нестабильности амплитуды магнитного пол  в зазоре от температуры вследствие изменени  магнитной проницаемости, а также отсутствие частотного выходного сигнала, что затрудн ет непосредственное использование прибора в системах автомати ческого управлени  и измерени . Цель изобретени  - повьш1ение точ ности измерени  расхода электропровод щих жидкостей. Указанна  Цель достигаетс  тем, что электромагнитный расходомер, содержащий С-образный разомкнутый магнитопровод с обмоткой возбуждени  и размещенный в зазоре магнитопровода участок трубопровода пр моугольного сечени , стенки которого, перпендикул рные силовым лини м магнитного пол  в зазоре, выполнены из изол ционного материала, а стенки , параллельные силовым лини м магнитного пол , вьтолнены из электропровод щего материала и подсоединены к входу селективного усилител , снабжен ротором, выполненным в виде электропровод щего кольца со скольз щими контактами съема сигнала электроприводом, кинематически св занным с ротором, блоком управлени  приводом, вторым селективным усилителем , сравнивающим устройством и средством измерени  частоты вращени  ротора, причем ротор, имеющий пр моугольное поперечное сечениз, идентичное сечению трубопровода, установлен в зазоре магнитопровода с возможностью вращени  в плоскости, перпендикул рной направлению силовых линий магнитного пол , контакты съема сигнала установлены на внешней и внутренней цилиндрических поверхност х ротора в одном его поперечном сечении и подсоединены к входу второго селективного усилител , выходы обоих селективных усилителей соединены с входами .сравнивающего устройства, выход которого через блок управлени  приводом подсоединен к приводу. На чертеже приведена функциональна  схема предлагаемого расходомера. Электромагнитный расходомер содержит С-образный разомкнутый магнитопровод с размещенной на нем обмоткой 2 возбуждени , подключенной к источнику 3 питани . В зазоре магнитопровода 1 установлен участок пр моугольного трубопровода 4, верхн   и нижн   стенки которого, перпендикул рные Ш1ОСКОСТИ магнитопровода, выполнены из диэлектрика. Электроды 5 в виде боковых электропровод щих стенок трубопровода 4 подключены к входу первого селективного усилител  6. Расходомер снабжен кольцевым ротором 7 из электропровод щего материала , имеющим пр моугольное поперечное сечение, щирина и высота которого равны соответствуклцим размерам трубопровода 4, установленньм в опорах с возможностью аксиального вращени  относительно оси, перпендикул рной верхней и нижней стенкам трубопровода, и помещенным в зазор магнитопровода 1 на рассто ние , равное ширине кольцевого ротора 7. Цилиндрические поверхности ротора 7 через жидкометаллические контакты 8 соединены с входом второго селективного усилител  9. Выходы усилителей 6 и 9 подключены к входам сравнивающего устройства 10, выход которого соединен с входом блока 11 управлени  приводом. Один выод блока 11 управлени  приводом одключен к частотомеру 12,а другой приводу 13 кольцевого ротора 7.

3.

Расходомер работает следующим образом.

При движении жидкости в пр моугольно-импульсном магнитном поле, создаваемом обмоткой 2 возбуждени , подключенной к источнику 3 питани , с усредн ющих электродов 5 на вход первого селективного усилител  6 поступает сигнал, имеющий форму пр моугольных импульсов. В момент переключени  пол рности магнитного пол  селективные усилители 6 и 9 запираютс  и в измерительную схему сигнал индукционной помехи не проходит . С выхода селективного усилител  6 поступает сигнал, амплитуда которого пропорциональна расходу жидкости. .

С выхода второго селективного усилител  9, соединенного через жидкометаллические контакты 8 с цилиндрческими поверхност ми вращающегос  |В зазоре магниТопровода 1 кольцевого ротора 7, на другой вход сравнивающего устройства поступает сигнал , пропорциональный угловой скорости вращени  ротора,

В устройстве 10 происходит сравнивание амплитуд этих сигналов и с его выхода.на блок 11 управлени  подаетс  сигнал рассогласовани . Блок

494

11 управлени  с помощью привода 13 регулирует скорость вращени  кольцевого ротора 7 таким образом что сигнал рассогласовани  равен нулю.. При этом углова  частота вращени  ротора пр мо пропорциональна величине измер емого расхода.

Расходомер реализует наиболее точный нулевой метод измерени  непосредственного сравнени  с мерой, В нем величину измер емого расхода жидкости в трубопроводе наход т сравнением с величиной расхода вещества , воспроизводимой при вращении кольцевого ротора. При этом скорость вращени  ротора измен ют таким образом , чтобы довести эффект воздействи  сравнени  на сравнивающем устройстве

до нул , и значение расхода вещест- . ва, протекающего по трубопроводу, становитс  равным значению расхода вещества, воспроизводатому вращающимс  кольцевым ротором,

Таким образом, скорость вращени  ротора, измер ема  с помощью частотомера , пропорциональна расходу и не зависит от нестабильности индукции магнитного пол  в зазоре, что

позвол ет повысить точность измерени  расхода.

Claims (1)

1. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСХОДОМЕР, содержащий С-образный разомкнутый магнитопровод с обмоткой возбуждения и размещенный в зазоре магнитопровода участок трубопровода прямоугольного сечения, стенки которого, перпендикулярные силовым линиям магнитного поля в зазоре, выполнены из изоляционного материала, а стен- ки, параллельные силовым линиям магнитного поля, выполнены из электро- проводящего материала и подсоедине- ны к входу селективного усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен ротором, выполненный в виде электропроводящего кольца со скользящими контактами съема сигнала, электроприводом, кинематически связанным с ротором, блоком управления приводом, вторым селективным усилителем, сравнивающим устройством и средством измерения частоты вращения ротора, причем ротор, имеющий прямоугольное поперечное сечение, идентичное сечению трубопровода, установлен в зазоре магнитопровода § с возможностью вращения в плоскости, перпендикулярной направлению силовых линий магнитного поля, контакты съема сигнала установлены на внешней и внутренней цилиндрических поверхностях ротора в одном его поперечном сечении и подсаединены к входу второго селективного усилителя, выходы обоих селективных усилителей соединены с входами сравнивающего устройства, выход которого через блок управления приводом подсоединен к приводу.

   SU ,„,1163149