SU553456A1 - Single channel ultrasonic flow meter - Google Patents

Single channel ultrasonic flow meter

Info

Publication number
SU553456A1
SU553456A1 SU1956215A SU1956215A SU553456A1 SU 553456 A1 SU553456 A1 SU 553456A1 SU 1956215 A SU1956215 A SU 1956215A SU 1956215 A SU1956215 A SU 1956215A SU 553456 A1 SU553456 A1 SU 553456A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
trigger
pulse
generator
coincidence
output
Prior art date
Application number
SU1956215A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Иванович Филатов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to SU1956215A priority Critical patent/SU553456A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU553456A1 publication Critical patent/SU553456A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к измерител м расхода веществ и может быть использовано при конструировании точных расходомеров.The invention relates to flow meters and can be used in the design of precision flow meters.

Известны одноканальные ультразвуковые расходомеры , построенные по фазовой импульсно-временной или частотно-импульсной схемам. Последние имеют наибольшую точность измерени  среди одноканальных ультразвуковых расходомеров.Known single-channel ultrasonic flow meters built on the phase of the pulse-time or pulse-frequency circuits. The latter have the highest measurement accuracy among single-channel ultrasonic flow meters.

Известен также одноканальный ультразвуковой расходомер, содержащий две схемы синхрокольца, кажда  из которых содержит генератор, а также последовательно соединенные усилитель и фop fиp9вaтель , подключенные к преобразователю, ичастотомер соединенный с одним из выходов триггера счета. Недостатком такого расходомера  вл етс  наличие погрешности , обусловленной различием величины отно сительио о сдвига во времени последовательности импульсов, осущесгвл емого т  каждой схемы синхрокольца различными ошювнбраторами.A single-channel ultrasonic flow meter is also known, which contains two sync-ring circuits, each of which contains a generator, as well as a series-connected amplifier and photo output capacitor connected to the converter, and a frequency meter connected to one of the counting trigger outputs. The disadvantage of such a flow meter is the presence of an error due to the difference in the magnitude of the ratio of the time shift of the sequence of pulses that is carried out on each sync-ring circuit by different oscillators.

Цель изобретени  - повышеш1е точности измерений . Это достигаетс  тем, что в каждой схеме синхрокольца расходомер содержит схему запрета и четыре схемы совпадени , а также общие дл  двух схем синхрокольца одновибрагор и триггер сдвига, триггер 11:1111 авлсний, две- схемы совпадени , два The purpose of the invention is to improve measurement accuracy. This is achieved by the fact that in each synchroset circuit, the flow meter contains a inhibitor circuit and four coincidence circuits, as well as one-stroke and shift trigger common for two circuits, 11: 1111 trigger trigger, two coincidence circuits, two

Claims (3)

,;четчика и два индикатора, соединенные таким образом, что входы одновибратора подключены к выходам двух схем совпаде1ш , вход каждой из которых соединен с разными выходами триггера счета, выходом соответствующего формировател  и выходом триггера сдвига, выход одновибратора соединен с одним из входов триггера сдвига и через схемы совпадени  соответственно со входами генераторов , другие входы каждой из этих схем совпадени  соединены с разными входами триггера счета, вход каждой схемы запрета соединен с выходом соответствующей схемы совпадени , один вход каждой из которых соединен с выходом триггера сдвига, а другой - с соответствующим выходом триггера счета, другой вход триггера сдвига запараллелен со входом триггера счета, эти входы соединены с выходами двух схем совпадени , другие выходы которых соединены с разными входами григгера направлений, а входы -- с выходом генератора одной и формировател  другой схемы синхрокольца , другой выход триггера счета соединен со входа.1и двух схем совпадени , к выходам каждой их которых подключены счетчлк и индикатор, а Лругие входы этих схем совпадени  соединены с разными выходами григгс 1а нанравлошй. На чертеже изображена функциональна  схема предлагаемого расходомера. Расходомер состоит из акустического преобразовател  1 с пьезоэлементами 2 и 3, усилителей импульсов 4 и S, формирователей 6 и 7, схем запрета 8 и 9, генераторов 10 и 11, схем совпадени  (логических схем И) 12-21, триггера счета 22, частотомера 23 „ счетчиков импульсов 24 и 25, одновибратора 26, триггера сдвига 27, индикаторов 28 и 29 и триггера направлений 30. Расходомер работает следую1щм образом. Импульс с генератора 10 поступает на пьезозлемент ,; a quad and two indicators connected in such a way that the inputs of the one-shot are connected to the outputs of two coincident circuits, the input of each of which is connected to different outputs of the counting trigger, the output of the corresponding driver and the output of the shift trigger, the output of the one-shot is connected to one of the inputs of the shift trigger and through the coincidence circuits respectively with the inputs of the generators, the other inputs of each of these coincidence circuits are connected to different inputs of the account trigger, the input of each prohibition circuit is connected to the output of the corresponding circuit Adeni, one input of each of which is connected to the output of the shift trigger, and the other with the corresponding output of the counting trigger, the other input of the shift trigger is parallel to the counting trigger input, these inputs are connected to the outputs of the two coincidence circuits, the other outputs of which are connected to different inputs of the direction trigger and the inputs are from the generator output of one and the former of the other sync ring circuit, the other output of the counting trigger is connected to input1 and two coincidence circuits, the outputs of each of which are connected to the meter and the indicator, and the other inputs These coincidence circuits are connected to different griggs 1a nanowire outs. The drawing shows a functional diagram of the proposed flow meter. The flow meter consists of acoustic transducer 1 with piezoelectric elements 2 and 3, pulse amplifiers 4 and S, drivers 6 and 7, prohibition circuits 8 and 9, generators 10 and 11, coincidence circuits (logic circuit I) 12-21, counting trigger 22, frequency meter 23 of the pulse counters 24 and 25, the one-shot 26, the shift trigger 27, the indicators 28 and 29, and the direction trigger 30. The flow meter operates as follows. The pulse from the generator 10 is fed to the piezoelectric 2. Пьезоэлемент 2 излучает ультразвуковой импульс против потока под углом а к оси преобразовател . Пройд  через измер емую среду, ультразвуковой импульс поступает на пьезозлемент 3. Прин тый пьезоэлементом 3 импульс усиливаетс  усилителем импульсов 4, формируетс  формнрователем 6 в пр моугольный импульс длительностью Тф . Передним фронтом импульса формировател  6 через схему запрета 8 запускаетс  генератор 10. Далее процесс повтор етс . Триггер сдвига 27 находитс  в таком состо нии, котором на выходах схем совпадений 12 и 13 отсутствуют сиг-j налы. Частота .следовани  импульсов генератора 10 выражаетс  51-п ot (C.-V сово(.) где TI - период следовани  импульсов генератора 10; D- внутренний диаметр акустического преобразовател ; V- скорость потока; С - скорость ультразвука в измер емой среде. Импульс с генератора 11 поступает на пьезоэлемент 2. Piezoelectric element 2 emits an ultrasonic pulse against the flow at an angle a to the axis of the transducer. Passing through the medium being measured, the ultrasonic pulse arrives at the piezoelectric element 3. The pulse received by the piezoelectric element 3 is amplified by the amplifier of the pulses 4, formed by the irradiator 6 into a rectangular impulse of duration Tf. The leading edge of the pulse of the former 6 is triggered by the inhibitor circuit 8 and the generator 10 is started. Then the process is repeated. The shift trigger 27 is in such a state that there is no signal-j at the outputs of the coincidence circuits 12 and 13. The frequency of the pulse generator 10 is 51-n ot (C.-V total (.) Where TI is the pulse period of the generator 10; D is the internal diameter of the acoustic transducer; V is the flow rate; C is the ultrasound speed in the measured medium. The pulse from the generator 11 is fed to the piezoelectric element 3. Пьезоэлемент 3 излучает ультразвуковой импульс по потоку под углом а к оси преобразовател . Прин тый пьезоэлементом 2 импульс усиливаетс  усилителем 5, формируетс  формирователем 7 в пр моугольный импульс длительностью Г . Передним фронтом импульса формировател  7 через запрета 9 запускаетс  генератор П. Далее процесс повтор етс . Триггер сдвига 27 находитс  в таком состо нии, при котором на выходах схем совпадений 19 и 20 отсутствуют сигналы. Частота следовани  импульсов генератора 11 выражаетс  ISinoL C -V-CoSol) .. , где Т 2 - период следовага  импульсов генератора 11. Раз носгьчастот Д f f j,-. (si-n 2о(,/D)-V пропорциональна (3) скорости потока, а значит расходу. При совпадении во времени импульса генератора 10 (или И) с импульсом формировател  7 (или 16) на выходе схемы совпадени  17 (или 15) образуетс  нмпульс, который перебрасывает работающий в счетном режиме триггер счета 22, работающие в установочном режиме триггер сдвига 27 и триггер направлений 30. При зтом триггер 27 перебрасываетс  в такое состо ние, при котором в зависимости от состо ни  триггера счета 22 на выходе схемы совпадени  13 (или 20) образуетс  сигнал , закрьшающнй схему запрета В (или 9), а схема совпадени  12 (или 19) пропускает сигнал формировател  6 (или 7) на вход одновибратора 26. Задним фронтом импульса одновнбратора 26, имеющего длительность С , возвращаетс  в исходное положение триггер сдвига 27, запускаетс  через схему совпадени  14 (или 21) генератор 10 (или И). I Период следовани  импульсов триггера счета 22, определ емый моментами совпадений импульсов генератора 10 (или 11) с импульсами формировател  7 (или 6), может быть выражен (т1-ОТз + Т, где п - количество полных периодов Tj . TI (или Т, TI ) за период Т. Из выражени  (4) следует 1+ГД Поскольку ,то Т л i (6). Частота F следовани  импульсов триггера счета 22, пропорцион альна  расходу, измер етс  частотомером 23. При измерении пр мого (или обратного) направлени  потока образующиес  на выходе схемы совпадени  15 (или 17) импульсы .устанавливают триггер направлений 30 в положении, при котором нмпульсы триггера счета 22 через схему совпадени  16 (или 18) поступают на индикатор 28 пр мого (или 29 обратного) направлени  потока, а также на счетчик импульсов 24 (или 25). Измер емое счетчиком импульсов 24 (или 25) число К «i;/Т импульсов триггера счета 22 пропорциональна количеству жидкости, протекшей через преобразователь 1 за врем  t в пр мом (или обратном) направлении. Формула изобретени  Одноканальный ультразвуковой расходомер, содержащий две схемы синхрокольца, кажда  из которых содержит генератор, а также последоваельно соединенные усилитель и формирователь, одключенные к преобразователю, и частотомер, оединенный с одним из выходов триггера счета, тличающийс  тем, что, с целью повышени  очности измерений, в каждой схеме синхрокольца асходомер содержит схему запрета и четыре схемы3. Piezoelectric element 3 emits an ultrasonic pulse downstream at an angle a to the axis of the transducer. The pulse received by the piezoelectric element 2 is amplified by the amplifier 5, formed by the shaper 7 into a rectangular pulse of duration G. The leading edge of the pulse of the former 7 through the prohibition 9 starts the generator P. Then the process repeats. The shift trigger 27 is in such a state that there are no signals at the outputs of the coincidence circuits 19 and 20. The pulse frequency of the generator 11 is expressed as ISinoL C -V-CoSol) .., where T 2 is the period of the next pulse of the generator 11. Once the frequency of the frequencies is D f f j, -. (si-n 2o (, / D) -V is proportional to (3) the flow rate, and therefore to the flow rate. If the generator pulse 10 (or I) coincides with the generator 7 (or 16) pulse at the output of the coincidence circuit 17 (or 15 ) an impulse is formed, which throws the trigger 22 of the counting mode, operates in the setting mode the shift trigger 27 and the direction trigger 30. Then the trigger 27 is shifted to such a state that depending on the state of the count trigger 22 at the output of the coincidence circuit 13 (or 20) a signal is formed, a closing prohibition pattern (or 9), and the coincidence circuit 12 (or 19) passes the signal of the imaging unit 6 (or 7) to the input of the one-shot 26. The falling edge of the pulse of the single-oscillator 26, which has duration C, returns to its initial position the shift trigger 27, is triggered through the coincidence circuit 14 ( or 21) generator 10 (or I). I The period of the pulses of the trigger of the count 22, defined by the moments of coincidence of the pulses of the generator 10 (or 11) with the pulses of the generator 7 (or 6), can be expressed (T1-OTZ + T, where n - the number of complete periods Tj. TI (or T, TI) for the period T. From expression (4) it follows that 1 + DG Since, then T l i (6). The frequency F of the following pulses of the trigger of the count 22, proportional to the flow rate, is measured by the frequency meter 23. When measuring the forward (or reverse) flow direction, the pulses formed at the output of the coincidence circuit 15 (or 17) set the trigger of direction directions 30 in the position where the trigger pulses The counts 22 through the coincidence circuit 16 (or 18) are fed to the forward 28 indicator (or 29) flow direction, as well as to the pulse counter 24 (or 25). Measured by a pulse counter 24 (or 25) the number K «i; / T of the pulses of the trigger of the count 22 is proportional to the amount of liquid that passed through the converter 1 during the time t in the forward (or reverse) direction. Claims of the Invention A single-channel ultrasonic flowmeter containing two sync-ring circuits, each of which contains a generator, as well as series-connected amplifier and driver connected to the converter, and a frequency meter connected to one of the counting trigger outputs, in order to increase measurements In each syncro-ring scheme, the ashodometer contains a prohibition scheme and four schemes
SU1956215A 1973-09-03 1973-09-03 Single channel ultrasonic flow meter SU553456A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1956215A SU553456A1 (en) 1973-09-03 1973-09-03 Single channel ultrasonic flow meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1956215A SU553456A1 (en) 1973-09-03 1973-09-03 Single channel ultrasonic flow meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU553456A1 true SU553456A1 (en) 1977-04-05

Family

ID=20563663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1956215A SU553456A1 (en) 1973-09-03 1973-09-03 Single channel ultrasonic flow meter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU553456A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU553456A1 (en) Single channel ultrasonic flow meter
SU428214A1 (en) TWO-CHANNEL ULTRASONIC FLOWMETER
SU479000A1 (en) Ultrasonic flow measurement method
SU1164551A1 (en) Ultrasonic flowmeter
SU877332A1 (en) Single-channel ultrasonic flowmeter
SU530193A1 (en) Ultrasonic velocity meter in materials
SU1364889A1 (en) Ultrasonic level gauge
SU371442A1 (en) BIBLIO [; h. Dm. Cl. G Olf 9 / 00УДК 681.124.07 (088.8)
SU922514A1 (en) Ultrasonic flowmeter
SU393670A1 (en) ULTRASOUND SPEED METER IN MATERIALS
RU2165085C2 (en) Gear measuring flow velocity of substance
SU1608432A1 (en) Device for measuring speed of ultrasound in solid and liquid media
SU870957A1 (en) Device for pulse ultrasonic flow speed meter graduation
RU2069841C1 (en) Device measuring ultrasound velocity
SU1661573A1 (en) Acoustic hydrostatic level
SU498495A1 (en) A device for measuring the level of liquid in a tank
SU515131A1 (en) Device for measuring frequency and shaft speed
SU769337A1 (en) Ultrasonic frequency-time flowmeter
SU468094A1 (en) Ultrasonic flow meter
SU1224586A1 (en) Method and apparatus for ultrasonic measurement of flow rate
SU666962A1 (en) Device for measuring ultrasonic velocity in materials
SU531029A1 (en) Single channel ultrasonic flow meter
SU1597859A2 (en) Meter of time intervals
SU1188533A1 (en) Ultrasonic thickness gauge
SU734507A1 (en) Single-channel ultrasonic flowmeter