SU523293A1

SU523293A1 - Differential Flowmeter

Info

Publication number: SU523293A1
Application number: SU2066119A
Authority: SU
Inventors: Николай Евгеньевич Конюхов; Владислав Александрович Глазунов; Михаил Александрович Куликов
Original assignee: Куйбышевский Политехнический Институт Имени В.В.Куйбышева
Priority date: 1974-10-08
Filing date: 1974-10-08
Publication date: 1976-07-30

Description

1one

Изобретение относитс к области измерительной техники и может быть использовапо дл измерени расходов жидкостей, паров п газов методом переменного перепада давлени на сужающем устройстве.The invention relates to the field of measurement technology and can be used to measure the flow rates of liquids, vapor and gas gases by the method of variable pressure drop across a restriction device.

Известны устройства дл измерени расхода , содержащие датчик расхода и преобразователь , осуществл ющий операцию извлечеии квадратного корп из величины перепада давлени при измерении расхода методом перемеппого перепада 1.A device for measuring the flow rate is known, comprising a flow sensor and a transducer, which performs the operation of extracting a square bore from the value of the differential pressure when measuring the flow by the method of interleaving differential 1.

Однако эти устройства ие обеспечивают необходимой точности измерени .However, these devices do not provide the necessary measurement accuracy.

Известны также электромеханические устройства , содержащие датчик перепада давлени , датчики давлени и температуры, фазочувствительный усилитель и реверсивный двигатель , кинематически св занный с подвижным элементом компенсирующего преобразовател , в которых дл обеспечени коррекции погрешностей измерени используютс мостовые схемы, предполагающие линейное изменение погрещпости измерени расхода от температуры , давлени и собственно величины расхода 2.Electromechanical devices are also known, including a differential pressure sensor, pressure and temperature sensors, a phase-sensitive amplifier and a reversing motor, kinematically associated with a moving element of a compensating converter, in which bridge circuits are used to correct the measurement errors, suggesting a linear variation in the flow measurement from temperature, pressure and flow rate itself 2.

Эти погрешности нос т нелинейный характер , завис щий от вида (сорта) измер емой среды.These errors are non-linear in nature, depending on the type (grade) of the medium being measured.

Цель изобретени - повыщение точности измерени .The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy.

Это достигаетс тем, что в предлагаемом дифманометре-расходомере цепь обратной св зи снабжена двум дополнительиыми компенсирующими преобразовател ми трансформаторного типа, подвижные элементы которых кинематически соединены с выходами датчиков давлени и температуры соответственно, а выходные обмотки включены последовательно и согласно с основным компенсирующим преобразователем .This is achieved by the fact that in the proposed differential pressure meter, the feedback circuit is equipped with two additional transformer type converters, the moving elements of which are kinematically connected to the outputs of the pressure and temperature sensors, respectively, and the output windings are connected in series with and according to the main compensating converter.

Схема дифманометра-расходомера представлена на чертеже.Diagram of differential meter-flowmeter is shown in the drawing.

Дифманометр-расходомер содержит датчик 1 перепада давлени (например, типа ДМ), включенный на вход фазочувствительного усилител 2, к выходу которого подсоединен реверсивный двигатель 3, а с валом последнего кинематически соединен подвижный элемент основного компенсационного функциоиального преобразовател 4 обратпой св зи с регулируемой выходной характеристикой. В цепь обратной св зи последовательно включены также измерительные обмотки дополнительных функциональных преобразователей 5 и 6 с регулируемой выходной характеристикой, воспроизвод щих функции погрешностей измерени расхода от изменени давлени и температуры . С выходами датчиков 7 и 8 давлени и температуры кинематически соединены подвижные элементы преобразователей 5 и 6The differential pressure meter contains a differential pressure sensor 1 (for example, type DM), connected to the input of a phase-sensitive amplifier 2, to the output of which a reversing motor 3 is connected, and a movable element of the main compensation functional converter 4 with feedback output is kinematically connected to the shaft of the latter . The feedback circuit also includes in series the measuring windings of additional functional transducers 5 and 6 with adjustable output characteristics reproducing the functions of flow measurement errors due to changes in pressure and temperature. Moving elements of transducers 5 and 6 are kinematically connected to the outputs of sensors 7 and 8 of pressure and temperature.

соответственно. Обмотки возбуждени всех преобразователей питаютс переменным напр жением частотой 50 гц.respectively. The excitation windings of all converters are powered by a variable voltage of 50 Hz.

Дифманометр-расходомер работает следующим образом.Differential flow meter works as follows.

Датчик 1 преобразует перепад давлени АР на сужающем устройстве в электрический сигнал , пропорциональный расходу измер емой среды. Однако нар ду с полезным сигналом, пр мо пропорциональным расходу, выходное напр жение датчика 1 содержит помехи, возникающие в сужающем устройстве, в соединительных трубках дифманометра и т. п. при изменении расхода по диапазону. Дл коррекции погрешности основной компенсирующий преобразователь 4 выполнен функциональным, выходное напр жение преобразовател 4 функционально св зано с координатой перемещени его подвижного элемента и представл ет собой алгебраическую сумму линейной части, пропорциональной истинному значению расхода, и некоторой функции погрешности в зависимости от изменени расхода по диапазону измерени .Sensor 1 converts the pressure drop AP on the constriction device into an electrical signal proportional to the flow rate of the medium being measured. However, along with the useful signal, directly proportional to the flow, the output voltage of the sensor 1 contains noise that occurs in the constriction device, in the connecting tubes of the differential pressure gauge, etc., when the flow rate varies over the range. For correcting the error, the main compensating converter 4 is made functional, the output voltage of converter 4 is functionally related to the moving coordinate of its moving element and is the algebraic sum of the linear part proportional to the true value of the flow rate and some error function depending on the change in flow over the measuring range .

Коррекци погрешностей при изменении температуры и давлени осуществл етс двум дополнительными функциональными преобразовател ми 5 и 6, выходные напр жени которых воспроизвод т функции погрешности измерени расхода от давлени и температуры соответственно. Разность выходного напр жени датчика 1 и суммарного сигнала обратной св зи усиливаетс фазочувствительным усилителем 2 и поступает на реверсивный двигатель 3. Последний перемещает подвижный элемент основного преобразовател 4 до тех пор, пока разность напр жений Af/ не станет меньше порога чувствительности усилител 2, дл которого этот порог практически равен нулю.Correction of errors with changes in temperature and pressure is carried out by two additional functional converters 5 and 6, the output voltages of which reproduce the functions of the error in measuring flow versus pressure and temperature, respectively. The difference between the output voltage of sensor 1 and the total feedback signal is amplified by a phase-sensitive amplifier 2 and fed to a reversing motor 3. The latter moves the moving element of the main converter 4 until the voltage difference Af / becomes less than the sensitivity threshold of amplifier 2, for which this threshold is almost zero.

В установившемс режиме нар ду с уравновешиванием полезного сигнала - выходного напр жени датчика 1 сигналом обратной св зи преобразовател 4, происходит полна компенсаци погрешностей (помех) сигналами обратной св зи преобразователей 4, 5 и 6.In steady state, along with balancing the useful signal — the output voltage of sensor 1 by the feedback signal of converter 4, the errors (interference) are fully compensated by the feedback signals of converters 4, 5, and 6.

В результате показани дифманометра-расходомера пр мо пропорциональны истинному значению расхода. Так как все три компенсирующих преобразовател выполнены с регулируемыми функциональными характеристиками , то представл етс возможным корректировать погрешности в широком диапазоне их изменени дл различных типов первичных преобразователей и контролируемых сред.As a result, the meter readings are directly proportional to the true flow rate. Since all three compensating converters are made with adjustable functional characteristics, it is possible to correct the errors in a wide range of their changes for various types of primary converters and controlled media.

Claims

Invention Formula

A differential pressure meter, comprising pressure, pressure and temperature differential sensors, a phase-sensitive amplifier and a reversing motor, is kinematically connected to a moving element of a compensating feedback circuit converter, characterized in that, in order to improve measurement accuracy, the feedback circuit is equipped with two additional compensating transformers of the transformer type, the basement elements of which are kinematically connected to the high-voltage outputs of the pressure and temperature sensors, respectively, output windings connected in series and in accordance with the basic compensating

converter.

Sources of information taken into account in the examination:

40 1. Auth. St. No. 268683, G 01F 1/04, 17.02.69.

2. Auth. St. No. 339796, G 01F 15/04, 02.22.71.