SU1582014A1 - Apparatus for measuring flow rate of gas - Google Patents
Apparatus for measuring flow rate of gas Download PDFInfo
- Publication number
- SU1582014A1 SU1582014A1 SU884441309A SU4441309A SU1582014A1 SU 1582014 A1 SU1582014 A1 SU 1582014A1 SU 884441309 A SU884441309 A SU 884441309A SU 4441309 A SU4441309 A SU 4441309A SU 1582014 A1 SU1582014 A1 SU 1582014A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- shot
- input
- label
- amplifier
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к области приборостроени и предназначено дл измерени малых расходов газа. Целью изобретени вл етс расширение диапазона измерени расходомера. Электронна схема сравнивает врем переноса метки от генератора 2 к первому терморезистору 3 с установленным пороговым значением и, если врем переноса больше этого значени , метку регистрируют первым терморезистором 3, если врем переноса меньше порогового значени , метку регистрируют вторым терморезистором 4. Пороговое значение времени переноса метки устанавливаетс длительностью импульса одновибратора 19. Дл того, чтобы градуировочна характеристика расходомера не изменилась при регистрации метки первым 3 или вторым 4 терморезистором, в схему устройства введены делитель 20 частоты с коэффициентом делени , равным отношению рассто ний соответственно от второго 4 и первого 3 терморезисторов до генератора 2 метки. 3 ил.The invention relates to the field of instrumentation and is intended to measure low gas flow rates. The aim of the invention is to expand the measuring range of a flow meter. The electronic circuit compares the transfer time of the label from generator 2 to the first thermistor 3 with the threshold value set, and if the transfer time is longer than this value, the label is recorded by the first thermistor 3, if the transfer time is less than the threshold value, the label is registered with the second transfer time tag is set by the pulse duration of the one-shot 19. In order for the flow meter's calibration characteristic to remain unchanged when registering the mark with the first 3 or second 4 thermo resistors ohm, a device introduced divider circuit 20 with the frequency dividing factor equal relative distances respectively from the second and the first 4 to 3 thermistors generator 2 tag. 3 il.
Description
Фиг. 1FIG. one
Изобретение относитс к приборе- строению и может быть использовано дл измерени малых расходов газа.The invention relates to instrumentation and can be used to measure low gas flow rates.
Цель изобретени - расширение диапазона измерений.The purpose of the invention is to expand the measurement range.
На фиг.1 приведена структурна схема устройства измерени расхода; на фиг.-2 и 3 - временные диаграммы работы устройства при малых и больших величинах расхода соответственно. Расходомер состоит из корпуса расходомера 1, генератора 2 тепловых меток, первого 3 и второго 4 термо- реэисторов, первого 5 и второго 6 резисторов , усилител 7, выпр мител 8, определител 9 пол рности, экстрема- тора 10, первого одновибратора 11, первого 12 и второго 13 элементов 3 И, триггера 14, второго элемента 2 1МЛИ 15, третьего одновибратора 16, -второго одндвибратора 17, имцулъсно- то усилител 18, четвертого одновиб- ратора 19, делител 20 частоты и первого элемента 2ИЛИ 21.Figure 1 shows the flow chart of the flow measurement device; FIGS. 2 and 3 are time diagrams of the device operation at small and large flow rates, respectively. The flow meter consists of the housing of the flow meter 1, the generator 2 thermal labels, the first 3 and second 4 thermo resistors, the first 5 and second 6 resistors, amplifier 7, rectifier 8, polarity determiner 9, extremator 10, first 11 vibrator, first 12 and the second 13 elements 3 And, the trigger 14, the second element 2 1MLI 15, the third one-oscillator 16, the second one-oscillator 17, an impulse amplifier 18, the fourth one-oscillator 19, the frequency divider 20 and the first element 2ILI 21.
При измерении малых величин расхода устройство работает следующим образом (см. фиг.2).When measuring small values of flow, the device operates as follows (see figure 2).
При включении устройства в работу одновибратор 16 выдает кратковременный импульс, который усиливаетс импульсным усилителем 18, и генератор 2 формирует тепловую метку. Метка переноситс потоком и осуществл ет . кратковременный разогрев терморе- зистора 3, Сигнал разбаланса моста волнообразной формы, имеющий положительную пол рность, проходит через усилитель 7 и поступает на определитель 9 пол рности, который устанавливаетс в режим ограничени сигна- ла на положительном уровне. По переднему фронту сигнала на пр мом выходе определител 9 пол рности срабатывает одновибратор 17 и переводит триггер 14 в нулевое-состо ние. Сигнал на выходе выпр мител 8 повтор ет сигнал с выхода усилител 7, причем вершина волны соответствует прохождению дра метки через терморе истор 3. При достижении выходным сигналом экстремума на выходе экстрематора 10 возникает сигнал логической 1 и одновибратор 11 выдает кратковременный импульс,When the device is put into operation, the one-shot 16 produces a short pulse, which is amplified by the pulse amplifier 18, and the generator 2 forms a thermal tag. The label is carried by the flow and is carried out. short-term heating of the thermistor 3, the unbalanced bridge signal with a positive polarity passes through the amplifier 7 and is fed to the polarity determiner 9, which is set to the signal limiting mode at a positive level. On the leading edge of the signal at the direct output of the polarity detector 9, the one-shot 17 is activated and switches the trigger 14 to the zero-state. The signal at the output of the rectifier 8 repeats the signal from the output of the amplifier 7, and the top of the wave corresponds to the passage of the label core through the thermostat 3. When the output signal reaches an extremum, the output of the extremator 10 generates a logical 1 signal and a one-shot 11 gives a short pulse,
Одновременно с запуском тепловой метки генератором 2 по переднему фронту импульса однсвибратора 16 срабатывает одновибратор 19 и выдает импульсный сигнал О, длительность которого определ ет пороговое значение времени переноса метки от генератора к приемнику, при котором регистраци метки производитс первым 3 или вторым 4 терморезисторами. Если импульс О с выхода одновибратора 19 заканчиваетс до момента ре-Simultaneously with the start of the thermal tag by the generator 2, the one-vibrator 16 is triggered on the leading edge of the pulse of the single vibrator 16 and generates a pulse signal O, the duration of which determines the threshold value of the transfer time of the mark from the generator to the receiver, at which the tag is recorded by the first 3 or second 4 thermistors. If the pulse O from the output of the one-shot 19 ends before the moment of
гистрации метки, сигналом 1 с выхода одновибратора 19 и сигналом 1 с пр мого выхода определител 9 пол рности элемент 3 И 12 подготовлен к пропуску импульса с выхода одновибратора 11 на S-вход триггера 14. Элемент ЗИ 13 при этом закрыт сигналом О с инверсного выхода определител 9 пол рности. При регистрации метки импульс с выхода одновибратораtag marking, signal 1 from the output of the one-shot 19 and signal 1 from the direct output of the detector 9 polarity, element 3 AND 12 is prepared to pass a pulse from the output of the one-shot 11 to the S input of the trigger 14. At this, the signal Z is closed with signal O from the inverse determinant 9 polarity. When registering a tag, a pulse from the one-shot output
0 11 проходит через элемент ЗИ 12 на S-вход триггера 14 и переводит его в единичное состо ние. По переднему фронту сигнала с пр мого выхода триггера 14, прошедшего через элемент0 11 passes through the element ZI 12 to the S input of the trigger 14 and translates it into a single state. On the leading edge of the signal from the direct output of the trigger 14 that passes through the element
5 2 ИЛИ 15, срабатывает одновибратор 6 и его импульсом, поданным на вход импульсного усилител 18, производитс запуск следующей метки. Сигналом О с инверсного выхода триггера 145 2 OR 15, the one-shot 6 is triggered, and its pulse applied to the input of the pulse amplifier 18 triggers the next tag. The signal About with inverse trigger output 14
0 накладываетс запрет на прохождение сигнала через элемент ЗИ 13, С приходом следующей метки цикл работы устройства повтор етс .0 it is prohibited to pass the signal through the element ZI 13. With the arrival of the next label, the device operation cycle is repeated.
При измерении больших величин расс хода, когда врем переноса метки от генератора до первого терморезистора 3 меньше длительности импульса одно- вибратора 19, устройство работает следующим образом (см. фиг.З)When measuring large values of the flow, when the time of transfer of the label from the generator to the first thermistor 3 is less than the duration of the pulse of the single-vibrator 19, the device works as follows (see Fig. 3)
0 Аналогично описанному ранее, теплова метка осуществл ет кратковременный разогрев терморезистора 3, сигналом с выхода усилител 7 определитель 9 пол рности переводитс в0 Similarly to the previously described, the heat label performs a temporary heating of the thermistor 3, the signal from the output of the amplifier 7 determines the polarity 9
5 состо ние ограничени сигнала на положительном уровне и по переднему фронту сигнала на его пр мом выходе срабатывает одновибратор 17, перевод триггер 14 в нулевое состо ние. Q В момент экстремума сигнала регистрации метки одновибратор 11 выдает, кратковременный импульс, который поступает на первые входы элементов ЗИ 12 и 13. Однако элемент ЗИ 12 при этом закрыт импульсом 0м с выхода одновибратора 19, а элемента ЗИ 33 закрыт сигналом О с инверсного выхода определител 9 пол рности. Таким образом, если врем переноса5, the signal limiting state at the positive level and on the leading edge of the signal at its direct output triggers the one-shot 17, the trigger 14 turning into the zero state. Q At the time of the extremum of the tag registration signal, the one-shot 11 produces a short pulse that goes to the first inputs of the ZI 12 and 13 elements. However, the ZI 12 element is closed by a 0m pulse from the one-shot 19 output, and the ZI 33 element is closed by the O signal from the inverse output of the determinant 9 polarities. Thus, if the transfer time
5five
5151
метки от генератора к первому термо- резистору 3 меньше длительности импульса О с выхода одновибратора 19, прохождение метки через первый терморезистор 3 устройством не регистрируетс . Теплова метка движетс дальше по каналу датчика и осуществл ет кратковременный разогрев второго терморезистора 4, Сигнап разбаланса моста, имеющий отрицательную пол рность, проходит через усилительthe tags from the generator to the first thermistor resistor 3 are less than the duration of the pulse O from the output of the one-shot 19, the device does not register the passage of the mark through the first thermistor 3. The heat label moves further along the sensor channel and provides a brief warm-up of the second thermistor 4, the bridge unbalance signal, having a negative polarity, passes through the amplifier
7и устанавливает определитель 9 пол рности в режим ограничени сигнала на отрицательном уровне. Выпр митель7 and sets the polarity determiner 9 to the signal limiting mode at a negative level. Straightener
8измен ет пол рность входного сигнала на положительную, аналогично описанному ранее экстрематор 10 и одно- вибратор 11 формируют кратковременный импульс в момент прохождени дра метки. Этот импульс проходит чере открытый элемент ЗИ 13, элемент 2ИЛИ (5 на вход с.лновибратора 16, который формирует импульс на запуск следующей метки. С приходом следующей метки цикл работы устройства повтор етс .8 changes the polarity of the input signal to a positive one, similarly to the extremator 10 described earlier and a single vibrator 11, form a short-term impulse at the moment of passage of the mark core. This pulse passes through the open element ZI 13, element 2ILI (5 at the input of the continuous vibration 16, which generates a pulse to start the next mark. With the arrival of the next mark, the cycle of the device repeats.
Частота повторени меток при их регистрации первым терморезистором определ етс по формулеThe repetition rate of tags when they are registered by the first thermistor is determined by the formula
4four
Л SL,L sl
(О(ABOUT
где Q - расход rasajwhere Q - consumption rasaj
S - сечение внутреннего каналаS - section of the internal channel
расходомера;flow meter;
L-) - рассто ние от генератора меток до первого терморе- зистора.L-) is the distance from the tag generator to the first thermistor.
Частота повторени меток при их регистрации вторым терморезистором определ етс по формулеThe repetition rate of the tags when they are registered by the second thermistor is determined by the formula
„„3sl„„ 3sl
(2)(2)
где LЈ- рассто ние от генератора меток до второго терморе- зистора.where LЈ is the distance from the tag generator to the second thermistor.
С целью получени неразрывной градуировочной характеристики расходомера в качестве выходного сигнала устройства следует прин ть частоту повторени меток при их регистрации вторым терморезистором и частоту повторени меток, деленную на коэф-In order to obtain an unbroken calibration characteristic of the flow meter, the device’s output signal should be followed by the frequency of the tags when they are recorded by the second thermistor and the frequency of the tags divided by the coefficient
Ч L, H L,
ции первым терморезистором. В схеме устройства эта операци осуществл еfirst thermistor. In the device diagram, this operation is carried out
фициент Кделfenient Kdel
при их регистраat their register
146146
с узлом, содержащим делитель 20 частоты с коэффициентом делени Кдел with a node containing a frequency divider 20 with a Kdel division factor
-- и элемент 2ИЛИ 21. При измереLV - and element 2ILI 21. When measuringLV
нии малых расходов газа, когда метки регистрируютс первым термореэисто- ром, импульсы с выхода элемента ЗИ 12, пройд через делитель 20 и элемент 2ИЛИ 21, поступают на выход устройства и частота импульсов на выходеlow gas flow rates, when the tags are recorded by the first thermoreistor, the pulses from the output of the ZI element 12, pass through the divider 20 and the element 2ILI 21, are output to the device and the frequency of the output pulses
(3)(3)
1515
При измерении больших расходов газа импульсы с выхода элемента 3 И 13, пройд через элемент 2ИЛИ 2) , поступают на вход устройства и их частота равнаWhen measuring large gas flow rates, the pulses from the output of element 3 and 13, having passed through element 2IL or 2), are fed to the input of the device and their frequency is equal to
f& - i-i}f & - i-i}
-9 -9
SL,SL,
(4)(four)
5five
00
5five
00
5five
00
5five
Таким образо.м, градуировочна ха- рактеристика расхоДомера не измен етс при регистрации метки первым или вторым терморезистором.Thus, the calibration characteristic of the flow meter does not change when the label is registered with the first or second thermistor.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884441309A SU1582014A1 (en) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | Apparatus for measuring flow rate of gas |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884441309A SU1582014A1 (en) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | Apparatus for measuring flow rate of gas |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1582014A1 true SU1582014A1 (en) | 1990-07-30 |
Family
ID=21381613
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884441309A SU1582014A1 (en) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | Apparatus for measuring flow rate of gas |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1582014A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460047C1 (en) * | 2011-04-14 | 2012-08-27 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН | Electrooptical gas or liquid flow meter |
-
1988
- 1988-06-20 SU SU884441309A patent/SU1582014A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
За вка GB № 1459448, кл. G 01 F 1/115, 1987. Авторское свиде1ельс1во СССР № 514199, кл. G 01 F 1/00, 1976. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460047C1 (en) * | 2011-04-14 | 2012-08-27 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН | Electrooptical gas or liquid flow meter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4432232A (en) | Device and method for measuring the coefficient of performance of a heat pump | |
US4774833A (en) | Device for determining mass flow and direction of flow | |
US4753111A (en) | Non-obstructive thermodynamic fluid flow meter | |
US3683692A (en) | Process and apparatus to calculate and measure the flow of a gaseous fluid | |
US4821568A (en) | Method and apparatus for determining a measurable variable | |
ATE100195T1 (en) | MASS FLOW METER WITH TEMPERATURE PROBE. | |
SU1582014A1 (en) | Apparatus for measuring flow rate of gas | |
Kusui et al. | An electronic integrating heat meter | |
SU974148A1 (en) | Device for measuring thermoconverter thermal lag | |
SU1711084A1 (en) | Liquid or gas velocity meter and direction indicator | |
SU964456A2 (en) | Mark-type heat flowmeter | |
SU1016747A1 (en) | Hot-wire anenometer | |
SU1645902A1 (en) | Method of determining velocity of gas or liquid flow | |
RU1789935C (en) | Hot-wire anemometer | |
SU1597594A1 (en) | Device for measuring difference of temperatures | |
SU1408253A1 (en) | Device for measuring quantity of heat in heat supply system | |
SU468160A1 (en) | Digital measuring device | |
SU1247759A1 (en) | Hot-wire anemometer | |
SU504928A1 (en) | Device for measuring low gas flow rates | |
JP2771949B2 (en) | Thermal flow sensor | |
SU1040352A1 (en) | Device for measuring thermoelectric converter thermal lag index | |
SU1428946A1 (en) | Deep-sea thermometer | |
JPS57120816A (en) | Heat ray pulse flowmeter | |
SU1695125A1 (en) | Radiating power meter | |
SU1613880A1 (en) | Method and apparatus for determining temeperature |