SU605093A1

SU605093A1 - Electromagnetic rate-of-flow meter with prequency output

Info

Publication number: SU605093A1
Application number: SU752094698A
Authority: SU
Inventors: Генрих Соакович Абрамов; Виктор Фридрихович Бахмутский; Илья Иосифович Винштейн; Валентин Георгиевич Гришин; Олег Леонидович Николайчук
Original assignee: Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт "Гипротюменнефтегаз"
Priority date: 1975-01-06
Filing date: 1975-01-06
Publication date: 1978-04-30

Description

и интегрирующий преобразователь 15 напр жени в частоту.and an integrating voltage-to-frequency converter 15.

Расходомер работает следующим образом.The flow meter works as follows.

По обмотке 4 первичного преобразовател , настроенной с помощью конденсатора 3 в резонанс на частоту источника 1, протекает ток возбуждени , навод щий в движущейс жидкости ЭДС между электродами 5 и 6, определ емую конструктивными параметрами датчика , скоростью течени жидкости и значением амплитуды возбуждающего тока. Нар ду с полезной компонентной ЭДС, совпадающей по фазе с током в обмотке возбуждени , на электродах индуцируетс сопутствующа ей квадратурна составл юща , котора зависит также от конструктивных параметров датчика, амплитуды и частоты возбуждающего пол , но не зависит от скорости течени жидкости, так как определ етс сигналом, индуцированным электромагнитным полем в неподвижных част х конструкции датчика.A winding 4 of the primary converter, tuned by a capacitor 3 to resonance at the frequency of source 1, generates an excitation current, which induces an emf in a moving fluid between electrodes 5 and 6, determined by the design parameters of the sensor, the flow velocity and the amplitude of the exciting current. Along with the useful component EMF that coincides in phase with the current in the excitation winding, an associated quadrature component is induced on the electrodes, which also depends on the design parameters of the sensor, the amplitude and frequency of the exciting field, but does not depend on the flow rate of the fluid, since The signal is induced by the electromagnetic field in the fixed parts of the sensor design.

После усилени с помощью усилител 8 и раздельного детектировани с помощью фазовых детекторов 10, И синфазной и квадратурной составл ющих (с учетом коэффициентов передачи детекторов, управл емых формирователем 7 совместно с квадратурным фазосдвигающим устройством 9) на выходах детекторов 10 и 11 получают напр жени посто нного тока, пропорциональные синхронной и квадратурной составл ющим.After amplification with an amplifier 8 and separate detection with phase detectors 10, both the in-phase and quadrature components (taking into account the transfer coefficients of the detectors controlled by the former 7 together with the quadrature phase-shifting device 9), the outputs of the detectors 10 and 11 receive constant voltages current proportional to the synchronous and quadrature components.

Управл емый переключатель 12, накопитель 13 и фильтр 14 осуществл ют автоматический зар д и разр д накопител 13, благодар чему напр жение на выходе фильтра 14 пропорционально синхронной составл ющей (частоте коммутации и емкости накопител ).The control switch 12, the accumulator 13 and the filter 14 perform automatic charging and discharging of the accumulator 13, whereby the voltage at the output of the filter 14 is proportional to the synchronous component (switching frequency and storage capacitance).

Интегрирующий преобразователь 15 осуществл ет преобразование отнощени входных напр жений в частоту, устран зависимость от внутреннего сопротивлени датчика. Тем самым исключены наиболее существенные компоненты погрещности пр мого преобразовани при относительно простой аппаратурной реализации.Integrating converter 15 converts the ratio of input voltages to frequency, eliminating the dependence on the internal resistance of the sensor. This eliminates the most significant components of the error of the direct conversion with a relatively simple hardware implementation.

Устройство может быть использовано дл измерени и контрол расхода жидкостей с низкой электропроводностью, если последние принудительно ионизированы, при этом степень ионизации некритична в св зи с возможностью использовани усилител 8 с высоким входным сопротивлением и исключением вли ни погрещности согласовани преобразовател 2 и усилител 8.The device can be used to measure and control the flow rate of liquids with low electrical conductivity, if the latter are forcibly ionized, and the degree of ionization is not critical due to the possibility of using amplifier 8 with high input resistance and eliminating the influence of error of matching converter 2 and amplifier 8.

Настройка контура возбуждени , включающего конденсатор 3 и обмотку 4, в резонанс па основную частоту источника 1 позвол ет, исключить вли ние высших гармоник тока наAdjusting the excitation circuit, including the capacitor 3 and the winding 4, to the resonance on the main frequency of the source 1, makes it possible to exclude the influence of higher current harmonics on

погрешности фазового детектировани , при этом в состав фазовых детекторов 10, 11 могут быть включены сглаживающие фильтры нижних частот.phase detection errors; in this case, smoothing low-pass filters can be included in phase detectors 10, 11.

Claims

1. USSR author's certificate No. 470702, cl. G 01F 1/00, 05.02.73.