SU626352A1 - Ультразвуковой расходомер - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к устройствам дл  измерени  расхода жидкости.

Известны ультразвуковые расходомеры, содержащие акустический преобразователь и схему обработки сигнала 1.

Недостатком зтнх расходомеров  вл етс  невысока  точность результатов измерений .

Наиболее близкое техническое решение к изобретению - ультразвуковой расходомер , содержащий акустический преобразователь , две схемы сиихрокольца, включающие последовательно соединенные усилитель , формирователь и генератор импульсов , схему управлени , состо щую из генератора запуска и счетчика импульсов, выходами соединенных с триггером, к которому подключены две иары схем совпадепн , одна нз которых включена между генератором и формирователем импульсов каждого синхрокольца, а втора  - между формирователем имиульсов и измерителем временных интервалов.

Наличие погрешностей в таком расходомере обусловлено вариаци ми скорости ультразвука в материале звукоировода.

Цель изобретени -повышение точности измерени .

Это достигаетс  тем, что в предлагаемый расходомер введены лини  задержки, треть  пара схем совпадени  и схема ИЛИ, входы которой соединены с выходом схемы совпадени  второй иары и с генератором запуска, а ее выход соединен с входом линии задерл ки, выход которой через одну из схем совпадени  третьей иары соединен с измерителем временных интервалов , втора  схема совпадени  третьей иары подключена входами к выходу линии задержки и к триггеру, а выходом-к формирователю имиульсов второй схемы синхрокольца .

На чертеже показана функциональна  схема расходомера.

Расходомер содержит акустический преобразователь 1 с двум  пьезоэлементами 2, 3, генераторы 4, 5 импульсов, схемы 6-

II совпадени , формирователи 12, 13 импульсов , усилители 14, 15 импульсов, счетчик 16 импульсов, триггер 17, генератор 18 запуска, схему ИЛИ 19, измеритель 20 временных интервалов и линию 21 задержки .

Расходомер работает следующим образом .

Claims (2)

1. Имиульс с генератора 18 одиовременно поступает на формирователь 12, триггер i7 и через схему ИЛИ 19, линию 21 задержки с временем задержки т, схему 8 еовнадени  иа формирователь 13 импульсов. При этом триггер 17 перебрасываетс  в состо ние, При котором схемы 6, 8, 10 открыты, а схемы 7, 9, 11 закрыты. Сработав , формирователи импульсов (одновибраторы ) соответственно через схемы 6, 10 совпадени  запускают генераторы 4, 5 импульеов . С формировател  13 импульс также поступает на счетчик 16 импульсов. Импульсы, излучеиные под углом ее к оси трубопровода пьезоэлементом 3 по потоку и ЛьезоЭьГгемептом 2 против потока, соответственно через врем  sin а (с + и COS а) sin   (е - V cos  ) лостунают соответственно па пьезоэлементы 2 и 3. Разность времени Д/ прохождени  ультразвуковых импульсов, направленных против потока, относнтельпо прохождени  ультразвуковых импульсов, направленных по потоку, обусловле) скоростью потока и, ID cos s b.t t t, u+t , (3) sin   (с - yccsa) где с - скороеть ультразвука в измер емой среде; D - диаметр условного прохода преобразовател . Поскольку c U-cos a, членом w cos-a в знаменателе выражени  (3) пренебрегают , тогда Прин тый пьезоэлеменгом 2 (3) импульс усиливаетс  усилителем 14 (15) и запускает формирователь 12 (13), который через схему 6 (10) запускает генератор 4 (5). Генератор генерирует импульс, излучаемый пьезоэлементом 3 (2), счетчик 16 считает количество излученных пьезоэлементом 2 импульсов. По приходе п-го импульса счетчик 16 перебрасывает триггер 17 в состо ние , при котором ехемы 6, 8, 10 совпадени  ( 2) закрываютс , а схемы 7, 9, 11 открываютс . Прин тые пьезоэлементами 2 и 3 импульсы усиливаютс  соответствеппо усилител ми 14 и 15, формируютс  формировател ми 12 и 13 импульсов и через схему 7 совпадени , схему ИЛИ 19, липию 21 задержки , схемы 9 и 11 совпадени  поступают на измеритель 20, измер юидий интервал времени Д/ лДг -- --- и . 1йЯС Формула изобретени  Ультразвуковой расходомер, содержащий акустический Преобразователь, две схемы синхрокольца, включаюидие последовательно соединенные усилитель, формирователь и генератор импульсов, схему управлени , состо щую из генератора запуска и счетчика импульсов, выходами соединенных с триггером, к которому подключены две пары схем совпадени , одпа из которых включена между генератором и формирователем импульсов каждого еинхрокольца, а втора -между формирователем импульсов и измерителем временных интервалов, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  точности измерени , в пего введены лини  задержки, треть  пара схем совпадени  и схема ИЛИ, входы которой соединены с выходом схемы совпадени  второй пары и с генератором запуска, а ее выход соединен с входом лннии задержки, выход которой через одну пз схем совпадени  третьей пары соединен с измерителем временных интервалов, втора  схема совнадепи  третьей пары подключена входами к выходу линии задержки и к триггеру , а выходом - к формирователю импульсов второй схемы синхрокольца. Иеточникп информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Биргер Г. И. и др.. Ультразвуковые расходомеры. М., «Металлурги , 1964, с. 62-65.
2. 2.Авторское свидетельство СССР ЛЬ 428214, кл. G GIF 1/66, 1972.