SU1732160A1 - Струйный автогенераторный преобразователь расхода - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к расходометрии и позвол ет повысить точность измерени  и помехоустойчивость струйных автогенераторных преобразователей расхода. При протекании измер емого потока через автогенератор в каналах обратной св з и последнего возникают противофазные пульсации давлени . Пьезодатчики 3 и k воспринимают эти пульсации и формируют противофазные сигналы, поступающие на входы дифференциального усилител  5. На выходе компаратора 11 по вл етс  сигнал, разрешающий прохождение импульсов на выход схемы 12 совпадени . Частота по влени  импульсов пропорциональна величине расхода. 2 ил. $ и с

Description

Изобретение относитс  к приборе- - строению, а более конкретно к струй- ( ныи автогенераторным преобразовател м расхода и может быть использовано в энергетике, химической, нефте- . химической и других отрасл х промышленности .

Известен струйный автогенераторный преобразователь расхода, содержащий струйный автогенератор с каналами обратной св зи, датчиками пульсаций давлени , один из которых установлен во входной части одного из каналов / обратной св зи, а другой - в выходной части другого канала и преобразователь колебаний давлений в электрический сигнал.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  струйный автогенераторный преобразователь расхода, содержащий струйный автогенератор с каналами обратной св зи, в середину каждого из которых установлены датчики пульсаций давлени , подключенные к входам дифференциального усилител , соединенного выходом через первый фильтр низких частот с входом формировател  импульсов . 8 известном устройстве имеетс  возможность различить полезный сигнал от паразитного по фазе, так как полезные сигналы в каналах обратной св зи струйного автогенератора сдвинуты относительно друг друга по фазе на 180°, а паразитный сигнал оказываетс  синфазным.

Однако известное устройство  вл етс  чувствительным к паразитным пульсаци м давлени , возникающим в трубопроводах, а также к вибраци м и ударам при отсутствии расхода через струйный датчик, что обусловлено следующим.

Пьезодатчики, установленные в ка10

15

20

расхода путем устранени  вли ни  па разитных пульсаций давлени .

Цель достигаетс  тем, что в стру ный автогенераторный преобразовател расхода, содержащий струйный автогенератор с каналами обратной св зи в середину каждого из которых устан лены датчики пульсации давлени , по ключенные к входам дифференциальног усилител , соединенного выходом чер первый фильтр нижних частот, с вхо дом формировател  импульсов, введен последовательно соединенные сумми- рующий усилитель, входами подключен ный к-датчикам пульсаций давлени , второй Фильтр нижних частот и компа ратор, а также схема совпадени  и двухполупериодный выпр митель, вклю ченный между вторым входом компарат ра и входом формировател  импульсов соединенного выходом с вторым входо схемы совпадени .

На фиг.1 представлена блок-схема

25 предлагаемого устройства; на фиг.2 а диаграммы изменени  сигналов дл  различных режимов работы струйного преобразовател  расхода (2а - диаграмма сигналов в различных точках

чп формировани  дл  нормального режима работы струйного преобразовател  расхода, когда в каналах обратной св зи автогенератора возникают противофазные пульсации давлени ; 26 - .диаграмма сигналов в различных точк

35 формировани  при возникновении пара зитного сигнала, когда в каналах обратной св зи автогенератора возн кают синфазные пульсации давлени ). Струйный автогенераторный преобразователь расхода состоит из автогенератора 1 с двум  симметричными относительно оси, каналами обратной св зи 2 с установленными в сере дине каждого из них пьезодатчикамч

40

налах обратной св зи не  вл ютс  стро- 45 и дифференциального усилител  5, го идентичными, поэтому амплитуда фильтра 6 низких частот, формиросуммирующего

сигнала на их выходах, возникающа  в результате воздействи  синфазной пульсации давлени , не одинакова, что порождает на выходе дифференциального усилител  сигнал, отличный от шума, который проход  через схему формировани , порождает сигнал, идентичный полезному сигналу.

Цель изобретени  - повышение точ ности и помехоустойчивости струйной автогенераторного преобразовател 

50

55

вател  7 импульсов, усилител  8, второго фильтра 9 низк частот, двухполупериодного выпр мител  10, компаратора 11 и схемы 12 совпадени .

В каналах обратной св зи 2 (фиг. установлены пьезодатчики 3 и k пуль саций давлени , выходы которых соответственно соединены с входами ди ференциального усилител  5 и суммирующего усилител  8. Выход дифферен циального усилител  5 соединен с вх

5

расхода путем устранени  вли ни  паразитных пульсаций давлени .

Цель достигаетс  тем, что в струй ный автогенераторный преобразователь расхода, содержащий струйный автогенератор с каналами обратной св зи, в середину каждого из которых установлены датчики пульсации давлени , подключенные к входам дифференциального усилител , соединенного выходом через первый фильтр нижних частот, с входом формировател  импульсов, введены последовательно соединенные сумми- рующий усилитель, входами подключенный к-датчикам пульсаций давлени , второй Фильтр нижних частот и компаратор , а также схема совпадени  и двухполупериодный выпр митель, включенный между вторым входом компаратора и входом формировател  импульсов, соединенного выходом с вторым входом схемы совпадени .

На фиг.1 представлена блок-схема

5 предлагаемого устройства; на фиг.2 а,б- диаграммы изменени  сигналов дл  различных режимов работы струйного преобразовател  расхода (2а - диаграмма сигналов в различных точках

п формировани  дл  нормального режима работы струйного преобразовател  расхода, когда в каналах обратной св зи автогенератора возникают противофазные пульсации давлени ; 26 - .диаграмма сигналов в различных точках

5 формировани  при возникновении паразитного сигнала, когда в каналах обратной св зи автогенератора возникают синфазные пульсации давлени ). Струйный автогенераторный преобразователь расхода состоит из автогенератора 1 с двум  симметричными относительно оси, каналами обратной св зи 2 с установленными в середине каждого из них пьезодатчикамч 3

0

5 и дифференциального усилител  5, фильтра 6 низких частот, формиросуммирующего

0

5

вател  7 импульсов, усилител  8, второго фильтра 9 низких частот, двухполупериодного выпр мител  10, компаратора 11 и схемы 12 совпадени .

В каналах обратной св зи 2 (фиг.1) установлены пьезодатчики 3 и k пульсаций давлени , выходы которых соответственно соединены с входами дифференциального усилител  5 и суммирующего усилител  8. Выход дифференциального усилител  5 соединен с входом первого фильтра 6 низкой частоты а выход суммирующего усилител  8 с входом второго фильтра 9 низкой частоты соедин етс  с входом формировател  7 импульсов и входом двух- полупериодного выпр мител  10. Выход второго фильтра 9 низкой частоты соединен с входом компаратора 11., Другой вход компаратора соединен с выходом двухполупериодного выпр мител  10. Выход компаратора 11 соединен с входом схемы 12 совпадени , к второму входу которой подключен выхо формировател  7 импульсов.

Устройство работает следующим образом .

При протекании измер емого потока через автогенератор в каналах обратной св зи последнего возникают противофазные пульсации давлени . Пьезодатчики 3 и k воспринимают эти пульсации и формируют противофазные сигналы 13 и 1 (фиг.2а), которые поступают на входы дифференциального усилител  5 (фиг.1), с выхода которого разностный сигнал 15 (фиг.2а) через фильтр 6 низкой частоты (фиг.1 подаетс  на формирователь 7 импульсов (фиг.1), двухполупериодный выпр митель 10 (фиг.1). Сигналы 13 и 1 (фиг.2а) также поступают на входу суммирующего усилител  8 (фиг.1), с выхода которого просуммированный сигнал 16 (фиг.2а) через дополнительный фильтр 8 низкой частоты (фиг.1) подаетс  на один из входов компаратора 11 (фиг.1). На другой вход компаратора подаетс  выпр мленный сигнал 17 (фиг.2а) с входа двухполупериодного выпр мител  10 (фиг.1). В компараторе происходит сравнение сигналов 16 и 17 (фиг.2а) по амплитуде. На выходе компаратора формируетс  сигнал 18 (фиг.2а). Этот сигнал 18 (фиг.2а) поступает на инверсный вход схемы 12 совпадени  и разрешает прохождение сформированных пр моугольных импульсов 19 и 20 (фиг.2а) с входа, к которому подключен выход формировател  7 импульсов (фиг.1), на выход схемы 12 совпадени  (фиг.1).

0

5

0

В случае возникновени  паразитных пульсаций давлени  (без вибраций, ударов) на входе автогенератора в его каналах обратной св зи образуютс  синфазные пульсации давлений. Как и в предыдущем случае пьезодатчики 3 и k воспринимают эти пульсации и формируют синфазные сигналы 21 и 22 (фиг.26), которые поступают на входы дифференциального 5 и суммирующего 8 усилителей (фиг.1). На выходе дифференциального усилител  формируетс  разностный сигнал 23 (фиг.26) амплитудой в несколько раз меньшей, чем на выходе суммирующего усилител  2k (фиг.2б). Выпр мленный разностный сигнал 25 (фиг.26) сравниваетс  с суммарным сигналом 2 (сЬиг.2б) компаратором 11 (фиг.1). В результате на выходе компаратора вырабатываетс  сигнал 26 (фиг.26), который, поступа  на инверсный вход схемы 12 совпадени , запрещает прохождение пр 5 моугольных импульсов 27 (фиг.26) с выхода формировател  7 импульсов (фиг.1) на выход схем 12 совпадени  (фиг.1). В результате на выходе схемы 12 совпадени  сигнал 28 (фиг.26) равен нулю.

Claims (1)

1. ° Формула изобретени  Струйный автогенераторный преобразователь расхода, содержащий струйный автогенератор с каналами обратной св зи, в середину каждого

   5 из которых установлены датчики пульсаций давлени , подключенные к входам дифференциального усилител , соединенного выходом через первый фильтр нижних частот с входом фор0 мировател  импульсов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и помехоустойчивости, в него введены последовательно соединенные суммирующий усилитель,

   5 входами подключенный к датчикам пульсаций давлени , второй фильтр ниж-- них частот и компаратор, а также схема совпадени  и двухполупериод- ный выпр митель, включенный между вторым входом компаратора и входом Формиоовател  импульсов, соединенного выходом с вторым входом схемы совпадени .

   0