SU769337A1 - Ultrasonic frequency-time flowmeter - Google Patents
Ultrasonic frequency-time flowmeter Download PDFInfo
- Publication number
- SU769337A1 SU769337A1 SU782705045A SU2705045A SU769337A1 SU 769337 A1 SU769337 A1 SU 769337A1 SU 782705045 A SU782705045 A SU 782705045A SU 2705045 A SU2705045 A SU 2705045A SU 769337 A1 SU769337 A1 SU 769337A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- frequency
- controlled
- input
- time
- ultrasonic frequency
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
Изобретение относитс к области контрольно- (Измерительн10Й техники, в частности к измерению расхода и количества жидких или газообразных сред. Известны ультразвуковые частотно-време .н,ные расходомеры, аанованные на измерении разност1и частот двух управл емых генераторов, периоды колебаний которых устанавли(ваютс кратными временам прохождени ультразвуковых импульсов через измер емую среду в направлении потока и против него Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс ультразвуковой частотно-временной расходомер, содержащий измерительный участок трубопровода с двум приемопередающими преобразовател ми , коммутатор, дискриминатор , формирователь зондирующих сигналов , первую и вторую след щие системы, первый и второй управл емые генераторы, блок выделени разностного сигнала и индикатор , причем коммутатор со единен с преобразовател ми, дискриминатором, выходом формировател зондирующих сигналов и первыми входа„ми след щих систем, вторые входы -которых соединены с выходом дискриминатора, входы управл емых генераторов соединены с соответствующими выходами след щих систем и с выходами формировател зонди рующих оигналов, а их выходы - ic блоком выделени разностного сигнала 2. Недостатком указанных расходомеров вл етс больщое значение случайной составл ющей .погрешности измерени , обусловленной прохождение1м ва вход индикатора сигналов .разностной частоты, выз1ванной рассинхронизацией двух генераторов, пр.и нарущении акустической прозрачности контролируемой среды (газовые пузыри в контролируемой жидкости и т. п.), или не .испра.в,ностью одной из след щих систем. Целью изобретени вл етс повышение точности измерени расхода. Поставленна цель достигаетс за счет того, что расходомер снабжен первым и вторым триггерами, соединенными с соответствующими управл емыми генераторами и след щими системами, первым и вторым частотными дискриминаторами и трехвходовой схемой совпадени , входы -которой соединены соответственно с выходом блока выделени разностного сигнала и через соответствующие частотные дискр.иминаторы - с триггерами, а выход соединен с входом индикатора. На чертеже приведена блок-схема ультразвукового частотно-временного расходомера .The invention relates to the field of control and measurement technology, in particular, to the measurement of flow rate and the amount of liquid or gaseous media. Ultrasonic time-frequency flow meters, known for measuring the difference in the frequencies of two controlled oscillators, whose oscillation periods have been established (multiples the time of passage of ultrasonic pulses through the measured medium in the direction of flow and against it The closest in technical essence to the proposed is ultrasonic time-frequency spread one meter containing a measuring pipeline section with two transceiver converters, a switch, a discriminator, a shaper of probing signals, first and second next systems, first and second controlled generators, a differential signal extraction unit and an indicator, the switch connecting to the converters, the discriminator , by the output of the probing signal generator and the first inputs of the following systems, the second inputs — which are connected to the discriminator's output, the inputs of controlled generators are connected to the corresponding outputs of the following systems and with the outputs of the probing signal generator, and their outputs are the ic by the difference signal separation unit 2. The disadvantage of these flow meters is the large random component of the measurement error due to the passage of the 1 meter input of the differential frequency signal indicator caused by out-of-sync two generators, apr. and violation of the acoustic transparency of the controlled medium (gas bubbles in the controlled fluid, etc.), or not a controlled one of the following systems . The aim of the invention is to improve the accuracy of flow measurement. This goal is achieved due to the fact that the flow meter is equipped with the first and second triggers connected to the corresponding controlled generators and tracking systems, the first and second frequency discriminators and the three-input matching circuit, the inputs of which are connected respectively to the output of the differential signal extraction unit and through the corresponding frequency selectors are triggered, and the output is connected to the input of the indicator. The drawing shows a block diagram of an ultrasonic time-frequency flow meter.
Предлагаемый расходомер содержит измерительный участок трубопровода 1 с вмонтированными приемно-передающими пьезолреобразавател ми 2 и 3, ;коммутатор приемных и передающих сигналов 4, дискриминатор времени 5, формирователь зондирующих сигналов 6, след щие системы «по потоку 7 и «против потока 8, первый и второй управл емые генераторы 9 и 10, блок выделени разностного частотно-импульсного сигнала 11, первый и второй У 5-триггеры ,13 и 13, первый и второй частотные дискриминаторы 14 и 15, трехвходовую схему совпадени 16 и индикаторный прибор 17.The proposed flow meter contains a measuring section of pipeline 1 with integrated receiving and transmitting piezole transformers 2 and 3,; switch receiving and transmitting signals 4, time discriminator 5, shaper probing signals 6, tracking systems downstream 7 and upstream 8, first and the second controlled oscillators 9 and 10, the differential pulse frequency signal allocation unit 11, the first and second 5-triggers, 13 and 13, the first and second frequency discriminators 14 and 15, the three-input coincidence circuit 16 and the indicator 17.
Расходомер работает следующим образом .The flow meter works as follows.
В зависимости от такта на формирователь зондирующих сигналов 6 поступают попеременно последовательности импульсов от управл емых генераторов 9 и 10, один из которых его запускает.Depending on the clock cycle, the probe driver 6 receives alternately a sequence of pulses from controlled generators 9 and 10, one of which starts it.
При работе «по потоку один из импульсов последовательности управл емого генератора 9 иоступа-ет на вход фо;рмировател 6. Коммутатор 4 направл ет короткий зондирующий импульс формировател 6 на пьезопреобразователь 2, работающий в данном такте в качестве излучател и преобразующий последний в импульс ультразвуковых колебаний, распростран емый в измер емой среде по направлению потока.During operation "downstream", one of the pulses of a sequence of controlled oscillator 9 and access to the input pho; distributor 6. Switch 4 directs a short probe pulse of the former 6 to the piezoelectric transducer 2, which operates as a radiator and converts the latter into an ultrasonic oscillation pulse distributed in the measured medium in the direction of flow.
Пройд измер емуюСреду, акустический импульс попадает на пьезопреобразователь 3, работающий в данном такте в качестве приеммика ультразвуковых «олебаний, wpeобразук щий последний в электрический сигнал, направл емый коммутатором 4 на дискриминатор времени S.Passing the measured Medium, the acoustic impulse arrives at the piezoelectric transducer 3, operating in this cycle as a reception of ultrasonic vibrations, which transduce the latter into an electrical signal sent by the switch 4 to the time discriminator S.
Интервал времени между подачей импульса на формирователь 6 и моментам регистрации приемного сигнала сравниваетс след щей системой 7 с периодом колебаний управл емого генератора 9. Длительность этого интервала должна . строго соответствовать определенному числу полупериодов частоты управл емого генератора 9.The time interval between the supply of a pulse to the driver 6 and the moments of registration of the receiving signal is compared by the tracking system 7 with the oscillation period of the controlled oscillator 9. The duration of this interval should. strictly comply with a certain number of half cycles of the frequency of the controlled oscillator 9.
Это достигаетс путем выработки еле-д щей системой 7 импульсных воздействий, измен ющих частоту генератора 9 в сторону узведиченл (жанал Л/) или уменьщени (канал BI) до момента уста-новивщегос значени когда импульсные воздействи на выходе след щей системы чередуютс и поступа на раздельные входы / 5-тр:итгера 12, вызывают на его выходе импульсные сигналы. Последние преобразуютс дискриминатором .14 в разрешающий логиче-, ский уровень напр жени , поступающий на один из входов трехв1ходовой схемы совпадений 16.This is achieved by working out a pulsed system with a impulsive system 7, which changes the frequency of the generator 9 towards usvedichen (genre L /) or decreasing (channel BI) until the moment of setting value when the impulse effects at the output of the following system alternate and arrive at separate inputs / 5-tr: itger 12, cause at its output pulse signals. The latter are transformed by the discriminator .14 into a resolving logical level of voltage supplied to one of the inputs of the three-input coincidence circuit 16.
При работе системы 7 в переходных режимах или при расаинхронизации ее имлульсные воздействи следуют только по onHOMv из каналов и не вызывают работыWhen system 7 operates in transient conditions or when it is synchronized, its impulse effects follow only onHOMv from the channels and do not cause operation.
/ 5-триггера 12. В этом случае на выходе частотного дискриминатора 14 воникает запрещающий логический уровень иа р жени , который поступает на вход схемы 16. Дл обеспечени устойчивой работы посто нную времени дискриминатора 14 выбирают значительно больщей посто нной времени ра1сходомера./ 5 flip-flops 12. In this case, the output of the frequency discriminator 14 leads to a prohibiting logic level of the voltage that enters the input of the circuit 16. To ensure stable operation, the time constant of the discriminator 14 is chosen to have a significantly longer flow time counter.
В такте «против потока работа pacxjoдомера происходит аналогично описанному с той разницей, что пьезопреобразователь 3 работает в качестве излучател , а пьезопреобразователь 2 - в качестве приемника. При этом входным сигналом формировате.In the upstream cycle, the operation of the pacxho homer is similar to that described with the difference that the piezoelectric transducer 3 works as an emitter, and the piezoelectric transducer 2 - as a receiver. In this case, the input signal is formed.
л 6 служит импульс последовательности управл емого генератора 10, изменение частоты кот|0рого происходит управл ющими воздействи ми след щей системы 8, чередование импульсов которой приводит к работе S-триггера 13, вызывающей по вление на выходе частотного дискриминатора 15 разрешающего лопинеского уровн напр жени , поступающего на второй вход схемы Совпадений ,16. Третьим входом €хемы /5 служит выход блока выделени разностного часготно-импульсного снгнал,а 11.L 6 is a pulse of the controlled generator 10, the frequency of the cat | 0 is controlled by the control of the following system 8, the alternation of pulses of which leads to the S-flip-flop 13, which causes the appearance of the permitting Lopian voltage level at the output of the frequency discriminator 15 arriving at the second input of the matching scheme, 16. The third input of the heme / 5 is the output of the block for the selection of a partial pulse-pulse spring and 11.
Таким образом, разностнь1й частотно-импульсный сигнал, несущий информацию оThus, the differential pulse frequency signal carrying information about
расходе или количестве измер емой среды, поступает на вход индикаторного прибора 17 только при наличии разрещающих логических уровней, поступающих на схему совпадений 16 с частотных дискриминаторовflow rate or quantity of the measured medium, is fed to the input of the indicator device 17 only in the presence of permissive logical levels that arrive at the coincidence circuit 16 from frequency discriminators
14 и 15. Это обеспечивает повышение помехозащищенности прибора и увел:ичен.ие точност1и. измерений.14 and 15. This provides increased immunity of the device and increased: accuracy. measurements.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782705045A SU769337A1 (en) | 1978-12-06 | 1978-12-06 | Ultrasonic frequency-time flowmeter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782705045A SU769337A1 (en) | 1978-12-06 | 1978-12-06 | Ultrasonic frequency-time flowmeter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU769337A1 true SU769337A1 (en) | 1980-10-07 |
Family
ID=20802049
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782705045A SU769337A1 (en) | 1978-12-06 | 1978-12-06 | Ultrasonic frequency-time flowmeter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU769337A1 (en) |
-
1978
- 1978-12-06 SU SU782705045A patent/SU769337A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3894431A (en) | Apparatus for indicating fluid flow velocity | |
US3869915A (en) | Digital flowmeter | |
US4334431A (en) | Ultrasonic measuring instrument | |
US3653259A (en) | Ultrasonic flowmeter systems | |
US3776033A (en) | Vortex-type mass flowmeters | |
US4384491A (en) | Analog ultrasonic flowmeter | |
GB1338436A (en) | Ultrasonic flowmeters | |
GB1503852A (en) | Fluid flow measurement system for pipes | |
NO754183L (en) | ||
US3727454A (en) | Ultrasonic systems for carrying out flow measurements in fluids | |
US3889534A (en) | Flowmeters | |
US3623363A (en) | Ultrasonic flowmeter | |
US4762012A (en) | Universal upstream-downstream flowmeter tester | |
SU769337A1 (en) | Ultrasonic frequency-time flowmeter | |
US4263884A (en) | Electronic fuel feed system | |
GB2046442A (en) | Ultrasonic flow meter | |
US4334434A (en) | Ultrasonic flow rate meter | |
DK166047C (en) | FLOW VOLUME MEASURES FOR LIQUID MEDIA | |
SU1164551A1 (en) | Ultrasonic flowmeter | |
JPH088417Y2 (en) | Ultrasonic flowmeter calibration device | |
US4312239A (en) | Method and apparatus for ultrasonic measurement of the rate of flow | |
SU987393A1 (en) | Ultrasonic flow speed meter | |
SU553456A1 (en) | Single channel ultrasonic flow meter | |
GB1422791A (en) | Apparatus for indicating fluid flow velocity | |
SU1530916A2 (en) | Ultrasonic flow meter |