SU896418A1

SU896418A1 - Устройство дл измерени массового расхода жидких и сыпучих сред

Info

Publication number: SU896418A1
Application number: SU802933667A
Authority: SU
Inventors: Владимир Андреевич Викторов; Гурам Николаевич Ахобадзе
Original assignee: Ордена Ленина Институт Проблем Управления
Priority date: 1980-05-29
Filing date: 1980-05-29
Publication date: 1982-01-07

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАССОВОГО РАСХОДА ЖИДКИХ И СЫПУЧИХ СРЕД

I

Изобретение относитс к измерительной технике и может использоватьс в системах автоматического контроп и измерени расхода жидкостей и сыпучих сред, а частности жидких криогенных продуктов.

Известно устройство дл измерени расхода жидкостей, содержащее СВЧ генератор , передающую и приемную антенны , смеситель и схему вторичной обработки измерительной информации .И.

Недостатком этого устройства вл етс высока погрешность измерени объемного и массового расхода жидкости.

Наиболее близким по тегшической сущности к изобретению вл етс устройство дл измерени расхода жидкости, содержащее передающую и приемную антенны , расположенные на измерительном участке трубопровода, СВЧ генератор, соединенный с передающей антенной и первым входом смесител , св занного своим вторым входом с приемной антенной , а выходом - с 4ыльтрс л 2.

Недостатком этого устройства вл етс низка точность измерени , обусловч ленна нестабильностью .доплеровского сигнала и его зависимостью от физических свойств жидкости.

Цель изобретен 1Я - повышение точности измерени .

Claims

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени массово го расхода жидких и сыпучих сред, содержащее передающую и приемную антенны расположенные на измерительном участке трубопровода, СВЧ генератор, соединенный с передающей антенной и первым входом смесител , св занного своим вторым входом с приемной антенной , а выходом - с фильтром, введены два сумматора, модул тор частоты соединенный с СВЧ генератором второй фильтр, соединенный с выходом смеси30 тел и со вторыми входами сумматоров, вычислитель плотности среды, делитель и умножитель, причем выход первого фильтра соединен с первыми входами второго и первого сумматора, выход которого соединен с первым входом делител и через вычиспитепь плотности среды соединен с первым входом умножител , а выход второго сумматора соединен с вторым входом делител , подключенного ко второму входу умножител . На чертеже изображена функционапьна схема устройства. Устройство содержит модул тор 1, СВЧ генератор 2, передающую антенну 3, приемную антенну 4, смеситель 5, первый фильтр 6, второй фильтр 7, первый сумматор.8, второй сумматор 9, де литель 10, -вычислитель 11 плотности среды, умножитель 12, Устройство работает следующим обра зом. Модул тор 1 производит симметричную частотную модул цию колебаний СВЧ генератора, например, по пилообразному закону. С выхода СВЧ генератора 2 частотномодупировав ные колебани поступают одновременно в передающую антенну 3 и на вход смесител 5. СВЧ колебание, поступившее в антенну 3, распростран етс по трубопроводу в потоке среды и поступает на вход приемной антенны 4, с выхода которой передаетс на второй вход смесител 5. На выходе смесител 5 выдел етс сигнал с частотой, равной разностной частоте р пр мого и распростран ющегос в среде сигналов. При движении среды в трубопроводе частота распростран ющегос в среде сигнала имеет допплеровскую составл ющую {д пропорциональную скорости пото Частоты модупированнь1Х СВЧ коле баний дл возврастаюшего и спадающего участков неодинаковы. Разностна частота дл возражакнце- го участка зондирующего сигнала р- D fi р -tp-t, а дл спадающего участка . С выхода смесител 5 сигнал поступает на вход фипьтров б и 7, которые вы дел ют частоты р и р-.Величины, про порциональные этим частотам, складыва ютс и вычитаютс в сумматорах 8 и 9 согласно вьфажени м (1) и (2). С выхода первого сумматора 8 на вход вычислител 11 плотности среды поступае сигнал, пропорциональный величине , . р.у& р 184 - девиаци частоты; , - частота модул ции; С - скорость света; D - рассто ние между антеннами; - диэлектрическа посто нна . Диэлектрическа посто нна пропорциональна плотности среды. С выхода вышопител 11 плотности среды на вход умножител 12 поступает сигнал, пропор- циональный плотности среды, движущийс по трубопроводу. С выхода второго сумматора 9 на первый вход делител Ю поступает сигна л,пропорциональный - Ho-v-Ti: Ч с где о - средн частота модулирюван- ного зондирующего сигнала; V - скорость потока среды. Одновременно на второй вход делител 10 поступает сигнал, пропорциональный величине (3), где происходит деление посту1тавщих на выход сигналов. На выходе делител 1О получают сигнал, пропорциональный скорости потока среды, котора.1й поступает на второй вход умножител 12. В умножителе 12 в результате перемножени величин, пропорцио- натшных скорости потока и плотности среды, получают массовый расход. Экономический эффект от использовани изобретени достигаетс за счет снижени потерь в результате более точного учета и нормировани расходуемой жидкости или сыпучих материалов в различных технологических процессах. Формула изобретени Устройство дл измерени массового расхода жидких и сыпучих сред, содержащее переедающую и приемную антенны, расположенные на измерительном участке трубопровода, СВЧ генератор, соединенный с передающей антенной и первым входом смесител , св занного своим вторым входом с приемной антенной, а выходом - с фильтром, отли ча юще - е с тем, что, с целью повышени точности измерени , в него введены два сумматора, модул тор частоты, соединен- ный с СВЧ генератором, второй фильтр, соединенный с выходом смесител и со вторыми входами сумматоров, вычислитель плотности срюды, деттель и умно-

житель, причем .выход пержого 4 пьтра соединен с первыми входа второго и первого сумматора, выход которого соединен с первым входс депитепЯ н через вычиспитепь плотности среды - с первым входом умножител , а выход второго сумматора соединен с вторым входом депитеп , подключенного ко второму входу умножител .

Источники инфсръ1а0ви, щжн тые во внимание при экспертизе

I.Harris J. Dnterroccdt-fon eow eeeU ч/itli гчзйаг opcS Ecisp.r soursfts -Mea ; Suzwenfe rtnd Controfi;M9iO,S,XeM. 197O, 3, № 11.

й.ШвгЬгио D.A. Miuro w(VB weitiofls iop. cysoQCfinno ana , wenirtttoti.- IEEE Transd&fc-ions on Dnetrw rnentctt on ew5 Wftdsoretnent, 197O, 19, Ns 4 (прототип).

ffffma {. - , : :

%