SU1689795A1 - Device for liquid density measurements - Google Patents
Device for liquid density measurements Download PDFInfo
- Publication number
- SU1689795A1 SU1689795A1 SU894760474A SU4760474A SU1689795A1 SU 1689795 A1 SU1689795 A1 SU 1689795A1 SU 894760474 A SU894760474 A SU 894760474A SU 4760474 A SU4760474 A SU 4760474A SU 1689795 A1 SU1689795 A1 SU 1689795A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- float
- transducer
- output signal
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике, конкретно к устройствам, предназначенным-дл измерени плотности жидкости в широком диапазоне давлений и разнообразных географических услови х. Цель - повышение точности измерени в заданном интервале давлений и при изменении ускорени свободного падени . В устройство, содержащее измерительный поплавок с элементом уравновешивани и преобразователем положени выходного сигнала, введены изолированный от жидкости вакуумированным корпусом компенсационный груз с собственным элементом уравновешивани и преобразователем положени в выходной сигнал, датчик давлени , функциональный преобразователь давлени , умножитель, вычитатель, делитель и регистратор. Функционирование устройства обеспечивает повышение точности измерени . 2 ил.The invention relates to a measurement technique, specifically to devices intended for measuring the density of a liquid in a wide range of pressures and various geographic conditions. The goal is to increase the measurement accuracy in a given pressure range and when the acceleration of a free fall changes. Into the device containing the measuring float with the balancing element and the transducer of the output signal, a compensation weight insulated from the liquid by the evacuated body is introduced with its own balancing element and transducer of the position into the output signal, pressure sensor, functional pressure transducer, multiplier, subtractor, divider and recorder. The operation of the device provides improved measurement accuracy. 2 Il.
Description
сл Сsl C
Изобретение относитс к измерительной технике, конкретнее к устройствам, предназначенным дл измерени плотности жидкости в широком диапазоне давлений и разнообразных географических услови х.The invention relates to a measurement technique, more specifically to devices designed to measure the density of a liquid in a wide range of pressures and various geographic conditions.
Целью изобретени вл етс повышение точности измерени в заданном интервале давлений и при изменении ускорени свободного падени ,The aim of the invention is to improve the measurement accuracy in a predetermined pressure range and with changing acceleration of free fall,
На фиг.1 показана схема устройства; на фиг.2 - схема вычислительного блока.Figure 1 shows a diagram of the device; figure 2 - diagram of the computing unit.
Устройство содержит поплавок 1 с элементом 2 уравновешивани и преобразователем 3 положени в выходной сигнал,The device comprises a float 1 with an equilibration element 2 and a 3 position transducer into an output signal,
герметичный корпус 4, внутри которого з вакууме находитс компенсационный груз 5 с элементом 6 уравновешивани и преобразователем 7 положени в выходной сигнал, причем выход преобразовател 3 соединен с первым входом вычитател 8 вычислительного блока 9, а выход преобразовател 7 - с первым входом умножител 10 вычислительного блока 9, выход датчика 11 давлени соединен с входом функционального преобразовател 12 давлени , выход которого соединен с первым входом делител 13 вычислительного блока 9, выход задатчика 14 соединен с вторым входом умножител 10, выход которого соединен с вторым вхоо со юsealed enclosure 4, inside of which a compensation weight 5 with an equilibration element 6 and a transducer 7 is placed into an output signal, the output of the transducer 3 is connected to the first input of the subtractor 8 of the computing unit 9, and the output of the transducer 7 - with the first input of the multiplier 10 9, the output of the pressure sensor 11 is connected to the input of the functional pressure converter 12, the output of which is connected to the first input of the divider 13 of the computing unit 9, the output of the setter 14 is connected to the second input of the mind Knife 10, the output of which is connected to the second inlet
vj Ю СПvj Yu sp
дом вычитэтел 8, выход которого подключен к второму входу делител 13, соединенного с входом регистратора 15.Subtractor House 8, the output of which is connected to the second input of the divider 13, connected to the input of the recorder 15.
Работа устройства может быть по снена следующими математическими выражени ми .The operation of the device can be explained by the following mathematical expressions.
Не вызывает сомнений, чтоThere is no doubt that
Fi + Vi /Овод mig, F2 0129. (1)Fi + Vi / Gadget mig, F2 0129. (1)
где FI и Рз - силы уравновешивани поплавка и компенсационного груза, пропорциональные перемещению;where FI and Pz are the balancing forces of the float and the compensating load proportional to the displacement;
g - ускорение свободного падени ;g is the acceleration of free fall;
гги и та - массы поплавка и компенсационного груза;ggi and ta are the masses of the float and the compensation load;
Vi - объем поплавка (текущий);Vi is the float volume (current);
/Овод плотность воды (подлежаща измерению )./ Water density water (to be measured).
ТогдаThen
FIFI
(2)(2)
Так как объем поплавка Vi из-за обжати мен етс , то Vi Vi (P), где Р -давление.Since the volume of the float Vi due to reduction varies, Vi Vi (P), where P is the pressure.
Дл малых нагрузок Vi (Р) Vi - е. Р, где Е - модуль объемной упругости материала поплавка.For small loads, Vi (P) Vi - e. P, where E is the bulk modulus of the float material.
ТогдаThen
/Овод/Gadfly
m,S-F,m, sf,
vi(P7 vi (P7
О)ABOUT)
Задатчик 14 формирует значение, равmi ное - - const .Unit 14 generates a value equal to - - const.
ГП2GP2
При помещении устройства в точку измерени происходит следующее.When the device is placed at the measuring point, the following occurs.
Изменение значени вертикальной составл ющей ускорени свободного падени приводит к изменению условий равновеси компенсационного груза 5, что измен ет выходной сигнал преобразовател 7 положени в выходной сигнал. Датчик 11 давлени и функциональный преобразователь 12 давлени формируют истинное значение объема поплавка 1. По вл етс новое значение выходного сигнала преобразовател 3, св занное с изменением условий уравновешивани поплавка 1 элементом 2 уравновешивани из-за изменени плотности жидкости (измер емой), объема поплавка 1 (обжатие давлением) и изменени ускорени свободного падени . Выходные сигналы преобразователей 3, 7 и 12 завод тс соответственно на первые входы вычитате- л 8, умножител 10 и делител 13 вычислительного блока 9. Последний, основыва сь на данных упом нутых блоков, а также с учетом.константы, поставл емой задатчи- ком 14 на вход умножител 10, преобразует их в значение плотности жидкости рвол .A change in the value of the vertical component of the acceleration of free fall leads to a change in the equilibrium conditions of the compensation load 5, which changes the output signal of the transducer 7 of the position into the output signal. The pressure sensor 11 and the pressure function transducer 12 form the true value of the volume of the float 1. A new value of the output signal of the converter 3 is associated with a change in the balancing conditions of the float 1 by the balancing element 2 due to a change in the density of the liquid (measured), the volume of the float 1 (pressure reduction) and changes in the acceleration of free fall. The output signals of the converters 3, 7, and 12 are fed to the first inputs of the subtractor 8, the multiplier 10, and the divider 13 of the computing unit 9, respectively. The latter, based on the data of the mentioned blocks, as well as taking into account the constant supplied by the transmitter 14 to the input of the multiplier 10, converts them into the value of the density of the liquid rvol.
Дл компенсации изменени ускорени свободного падени используетс сигнал, получаемый системой элементов - корпуса 4, компенсационного груза 5, элемента 6 уравновешивани и преобразовател 7, учетTo compensate for the change in the acceleration of free fall, a signal is used that is received by the system of elements — body 4, compensation weight 5, balance element 6, and converter 7;
обжати давлением основан на использовании датчика 11 и преобразовател 12. Значение плотности жидкости с выхода вычислительного блока 9 поступает на регистратор 15, где и регистрируетс результатpressure reduction is based on the use of sensor 11 and converter 12. The density of the liquid from the output of the computing unit 9 is fed to the recorder 15, where the result is recorded
вычислений с блока 9. Умножитель 10 пере- , множает сигнал задатчика 14 и преобразовател 7 положени , выходной сигнал умножител 10 подан на вход уменьшаемого вычитател 8, на вход вычитаемого поданcalculations from block 9. The multiplier 10 over- multiplies the signal of the setting device 14 and the converter 7 of the position, the output signal of the multiplier 10 is fed to the input of the decremented subtractor 8, to the input of the deductible served
сигнал от преобразовател 3, выход делител 13 соединен с выходом преобразовател 12 давлени , выход-с входом регистратора 15. Вычислительный блок 9, реализу формулу (3), осуществл ет вычисление значени the signal from the converter 3, the output of the splitter 13 is connected to the output of the pressure converter 12, the output to the input of the recorder 15. Computing unit 9, realizing the formula (3), calculates the value
плотности жидкости в широком интервале давлений и ускорений свободного падени . Регистраци результата осуществл етс на регистраторе 15 (например, самопишущий вольтметр).fluid density in a wide range of pressures and accelerations of gravity. The result is recorded at the recorder 15 (for example, a self-recording voltmeter).
Вариантом реализации преобразовател 12 может быть следующий.An implementation option of the Converter 12 may be the following.
Сигнал от датчика 11 в виде частоты поступает на вход последовательно-параллельного регистра, где преобразуетс в параллельный код, выходы регистра соединены с входами посто нного запоминающего устройства (ПЗУ). В ПЗУ записана экспериментальна зависимость объема поплавка от давлени . Таким образом, изме5 нение давлени мен ет частоту на выходе датчика 11, мен етс входной код ПЗУ и на выходе ПЗУ по вл етс новое значение объема поплавка.The signal from the sensor 11 is in the form of a frequency fed to the input of a series-parallel register, where it is converted into a parallel code, the register outputs are connected to the inputs of a permanent storage device (ROM). An experimental dependence of the float volume on pressure is recorded in the ROM. Thus, the pressure change changes the frequency at the output of the sensor 11, the ROM input code changes and a new float volume value appears at the ROM output.
Устройство позвол ет сохранить неиз0 менной погрешность измерени плотности жидкости в широком интервале давлений и при изменении ускорени свободного падени .The device allows maintaining the accuracy of measuring the density of a liquid in a wide range of pressures and with a change in the acceleration of free fall.
5формула изобрени 5 formula of the invention
Устройство дл измерени плотности жидкости , содержащее поплавок, регистратор, ко- торый через элемент уравновешивани св зан с преобразователем положени A device for measuring the density of a liquid, containing a float, a recorder that is connected to the transducer via a balancing element
поплавка в выходной сигнал, отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерени в заданном интервале давлений и при изменении ускорени свободного падени , в устройство введены дополнительный элемент уравновешивани , дополнительный преобразователь положени поплавка в выходной сигнал, компенса- ционный груз, датчик давлени , функциональный преобразователь давлени , умножитель, делитель, вычитатель, за- датчик, а также изолированный от жидкости вакуумированный герметичный корпус, внутри которого расположены последовательно соединенные компенсационный груз, дополнительный элементуравновешиФиг .1float in the output signal, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy in a given pressure range and when changing the free fall acceleration, an additional balancing element is added to the device, an additional float position transducer to the output signal, compensation weight, pressure sensor, functional pressure transducer, multiplier, divider, subtractor, sensor, as well as a vacuum-sealed vacuum case isolated from liquid, inside of which are arranged in series Connections compensation load additional elementuravnoveshiFig .1
00
5five
вани , подключенный к входу дополнительного преобразовател положени поплавка в выходной сигнал, при этом выход преобразовател положени поплавка в выходной сигнал соединен с первым входом вычитате- л , выход дополнительного преобразовател положени поплавка в выходной сигнал соединен с первым входом умножител , выход датчика давлени соединен через функциональный преобразователь давлени с первым входом делител , выход задатчика соединен с вторым входом умножител , выход которого подключен k второму входу вычитател , выход которого соединен с вторым входом делител , к выходу которого подключен регистратор.The van is connected to the input of the additional transducer of the position of the float into the output signal, while the output of the transducer of the position of the float to the output signal is connected to the first input of the subtractor, the output of the additional transducer of the position of the float to the output signal is connected to the first input of the multiplier, the output of the pressure sensor is connected via a pressure transducer with the first input of the divider, the setpoint output is connected to the second input of the multiplier, the output of which is connected to the second input of the subtractor, the output to orogo connected to the second input of the divider, which is connected to the output of a recorder.
1515
ЧH
F,V,(p)F, V, (p)
Фиг. 2FIG. 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894760474A SU1689795A1 (en) | 1989-11-21 | 1989-11-21 | Device for liquid density measurements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894760474A SU1689795A1 (en) | 1989-11-21 | 1989-11-21 | Device for liquid density measurements |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1689795A1 true SU1689795A1 (en) | 1991-11-07 |
Family
ID=21480284
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894760474A SU1689795A1 (en) | 1989-11-21 | 1989-11-21 | Device for liquid density measurements |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1689795A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2645081C1 (en) * | 2016-12-28 | 2018-02-15 | Анна Николаевна Плаксина | Coagulation analyzer - thromboelastograph |
-
1989
- 1989-11-21 SU SU894760474A patent/SU1689795A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1052930. кл. G 01 N 9/04,1983. Авторское свидетельство СССР N; 397813,кл. G 01 N 9/10,1972. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2645081C1 (en) * | 2016-12-28 | 2018-02-15 | Анна Николаевна Плаксина | Coagulation analyzer - thromboelastograph |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3237451A (en) | Volumetric measurement system | |
JPS5594127A (en) | Pressure gauge | |
GB2079940A (en) | Measuring physical properties using mechanical vibrations | |
US6230565B1 (en) | Pressure-compensated transducers, pressure-compensated accelerometers, force-sensing methods, and acceleration-sensing methods | |
US4638664A (en) | Quartz barometer | |
US3357245A (en) | System for volumetric analysis | |
SU1689795A1 (en) | Device for liquid density measurements | |
US3847348A (en) | Roll computer | |
KR910012684A (en) | Scale | |
KR940022071A (en) | Force meter | |
KR910001147B1 (en) | Weighting meter system | |
Waxman et al. | Density of ultra-pure air at 298.15 K for mass transfer buoyancy corrections | |
US3098388A (en) | Barometric pressure transducer | |
SU697818A1 (en) | Device for measuring the trim of float-type instruments at balancing | |
SU777462A1 (en) | Mass measuring device | |
JPH0850066A (en) | Load weighing device | |
SU555310A1 (en) | Device for dynamically balancing multi-support rotors | |
SU842435A1 (en) | Device for measuring pressure | |
SU1164558A1 (en) | Digital meter for strain-measuring balance | |
SU1583842A1 (en) | Apparatus for determining silking of cotton-plant seeds | |
SU1464057A1 (en) | Microbarometer | |
JP3581179B2 (en) | Mass or weight measuring device | |
RU2066863C1 (en) | Linear accelerometer | |
SU1067385A1 (en) | Vibration calibrating device | |
SU960540A1 (en) | Digital system for automatic weight registering |