SU514198A1 - Расходомер газа - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано дл  измерени  расхода газа в системах кондиционировани  воздуха.

Известные устройства дл  измерени  весового расхода газа (1), основанные на измерении его плотности и давлени  и введении коррекции по температуре газа, недостаточно точны , так как результат измерени  представл етс  в виде квадрата измер емой величины.

Введение блоков, производ щих операцию извлечени  квадратного корн  из аналогового сигнала, что позвол ет решить задачу измерени  расхода газа в полной мере, суниственио усложн ет расходомер.

Дл  повышени  точности измерени  весового расхода газа и упрощени  схемы предлагаемый расходомер спабжеп онерацпонным и разв зьгваюгцим усилител ми, двум  группами диодно-резисторных Т-образных делителей напр жени  и масштабшлм усилителем, npiiчем датчик температуры включен в цепь отрицательной обратной св зи операционного усилител , вход которого соединен с датчиком перепада давлени , а выход подключен к входам первой группы параллельно соединенных диодно-резисторных Т-образных делителей напр жени , обща  точка соединени  диодов которых соединена через разв зывающий усилитель с датчиком давлени  и с входом второй

группы параллельно соединенных делителей напр жени  с общей точкой соединени  диодов , соединенной с выходом операционного усилител , причем все выходы делителей напр жений соединены вместе и нодключены к входу масщтабного усилител .

Расход газа, измер емый расходомером переменного иеренада давлени , пропорционален }/Р-ДР, где Р и ДР - перепад давлени  и абсолютиое давление.

На фиг. 1 представлена схема описываемого расходомера; па фиг. 2 - характерисгики дл  двух посто нных значений функции У.ЛР-Р нлн

Расходомер содержнт сужаю цое устройство 1, например трубу Вептурп, установленную в трубопроводе, но которому подаетс  газ; датчики 2, 3 и 4 соотвегственно давлени , пе0 ренада дав.:1ен1151 и температуры; операцноиный уснлитель 5 с резисторами 6, 7, 8, в neiii) отрицательной обратной св зи которого включеи датчик темнературы 4 (R f ), разв зывающий усилитель 9; параллельно соединенные

диодпо-резисторные Т-образные делители напр жени  на резисторах 10-23 и диодах 24- 29; масщтабный усилитель 30 с цепью смещени , вынолненпой на резисторах.

Сигнал Удр с датчика перепада давлепи 

0 3 в виде иапр женн  посто нного тока подлетс  на вход операционного усилител  5. фициент передачи усилител  5 опреде величинал1и резисторов из соотношени  Rs-Rf(j , RB-Rt Rt - А Rs+R(J Если выбрать 8. 7 / / . Выходной сигнал операционного уси 5 определ етс  соотношением .Rs-R7

Как видно из формулы (1), производитс  деление сигнала /д/ на температуру Т. Причем от соотношени  величин Rs, Rt , Кл зависит точность делени . Сигнал усилител  5 и сигнал Up через разв зывающий з снлитель подаютс  на соответствующие входы диоднорезисторных делителей напр жени , которые выполн ют роль аппроксиматора, аппроксимирующего заданную функцию 1/ ХУ.

С помощью апнроксиматора требуема  функци  замен етс  набором отрезков нр мых линий, причем точность аппроксимации определ етс  количество.м отрезков и может быть достаточно высокой.

Па фиг. 2 представлены кривые I, II дл  двух посто нных значений функции )/ ХУ, где липни а, б, в, г, д, е, ж, з  вл ютс  местом точек включени  диодов апнроксиматора при изменении величины функции |/ ХУ. Сопротивление датчика температуры 4 посто нно дл  кривых I и II.

Как видно из фиг. 2, точки включени  диодов аппроксиматора расположены на пучке расход щихс  пр мых, фокус которых находитс  в начале координат, что обеспечивает необходимую точность аппроксимации чрн различных значени х функции .

Масштабный усилитель 30 необходим дл  того, чтобы на сопротивленпн нагрузки не надало напр жение, ivOTopoe смепцыо бы точки срабатывани  диодов пнпрокснматора. При

Claims (1)

1. Патент США № 3729995, кл. 73-194 В, 1973. подаче на вход аппроксиматора сигналов от датчика давлени  Ulp и сигнала от датчика перепада давлени , деленного на температуру согласно формуле (1), иа выходе расходомера формируетс  сигнал и р . Rt , 6 /с - коэффициент пропорциональности; /Cj, - коэффициент передач масштабного усилител . Напр жени  смеш,еии  t/cMi , смг необходимы дл  выбора заданного наклона пр мых а, б, в, г, д, е, ж, з (фиг. 2).

Точки 6к/1Ючс:;ц  диодов

5 Фиг. 2