ИЗМЕРИТЕЛЬ МАССОВОЙ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ Российский патент 1995 года по МПК G01N9/02 

Описание патента на изобретение RU2035715C1

Изобретение относится к приборостроению и измерительной технике.

Известен способ определения плотности твердого вещества [1] в соответствии с которым для повышения точности определения плотности твердого вещества при известном его объеме осуществляют несколько гидростатических взвешиваний измеряемого груза на аналитических весах в жидкости с помощью гирь и другого груза, после чего используют результаты измерений путем их подстановки в соответствующую формулу.

Однако такое определение плотности неудобно из-за низкого уровня автоматизации, а также из-за определения плотности не жидкого, а твердого вещества.

Изобретение относится к измерению массовой плотности жидкого вещества. Для решения поставленной задачи удобно использовать известный метод определения плотности жидкости как отношение измеренного веса столба жидкости в соответствующем баке к его объему при известном ускорении силы тяжести, принимаемом за константу, по выражению
ρ γ ρ×g где Р вес столба жидкости в баке; m масса столба жидкости в баке; g ускорение силы тяжести; v объем столба жидкости в баке; ρ массовая плотность топлива (жидкости).

Для решения поставленной задачи естественно использовать известные мостовые методы измерения с использованием мостовой измерительной схемы, снабженной устройством автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы.

Наиболее близким техническим решением к поставленной задаче является техническое решение задачи измерения запаса жидкости в баках в единицах объема, например, использованное в топливоизмерительной системе типа СЭТС-370А [2] Измерительная схема системы СЭТС-370А содержит блок питания, емкостный датчик запаса топлива в баке в единицах объема, мостовую измерительную схему, снабженную устройством автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы, содержащим последовательно соединенные усилитель, электродвигатель, редуктор и устройство отсчитывания показаний, выполненное в виде стрелки, жестко насаженной на выходном валу редуктора устройства автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы, и неподвижной шкалы, проградуированной в единицах объема, использующую постоянные резисторы и конденсатор, а также переменные подстроечные резисторы, причем к первому выводу первого плеча мостовой измерительной схемы подключен первый вывод выхода емкостного датчика объема топлива в баке, второй вывод выхода которого соединен с подвижным контактом переменного резистора, ротор которого жестко установлен на выходном валу редуктора устройства автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы, первый вывод которого соединен через первый резистор с первым выводом второго резистора и с первым выводом выхода блока питания, второй вывод второго резистора соединен с вторым выводом обмотки переменного резистора и с первым выводом обмотки первого переменного подстроечного резистора, второй вывод которого соединен с подвижным контактом и с выводом второго и третьего плеч мостовой измерительной схемы, соединенной с земляной шиной устройства, а также с первым выводом третьего постоянного резистора, второй вывод которого соединен с одним из выводов второго переменного подстроечного резистора, второй вывод которого соединен с его подвижным контактом, вторым выводом выхода блока питания и с одной из обкладок постоянного конденсатора четвертого плеча мостовой измерительной схемы, другая обкладка которого присоединена к первому выводу выхода емкостного датчика и первому выводу входа усилителя устройства автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы, второй вывод входа которого соединен с земляной шиной устройства, а выход с входом электродвигателя, выходной вал которого через редуктор соединен с устройством отсчитывания показаний, выполненным в виде стрелки, жестко насаженной на выходном валу редуктора, и соосно размещенной неподвижной шкалы, проградуированной в единицах объема, и с подвижным контактом (с ротором, его содержащим) переменного резистора.

Подсоединенная питающей диагональю к выводам выхода блока питания устройства мостовая измерительная схема, включающая в первом плече моста емкостный датчик запаса топлива в баке в единицах объема, находится под воздействием контурных токов, протекающих по параллельным ветвям, образованным элементами первого и четвертого, а также второго и третьего плеч моста, зависящих от объема топлива в баке. В результате этого на выводах измерительной диагонали моста возникает разность потенциалов, фаза которой зависит от того, уменьшается или увеличивается запас топлива в баке, а амплитуда зависит от степени неуравновешенности мостовой измерительной схемы. Эта разность потенциалов поступает на выводы усилителя, усиливается им и поступает на вход (управляющую обмотку) электродвигателя устройства автоматического уравновешивания моста. При превышении напряжением, поступающим на электродвигатель с выхода усилителя, напряжения тpогания, двигатель начинает вращаться в ту сторону, в которой перемещение подвижного движка переменного резистора приводит к уменьшению разности потенциалов в измерительной диагонали мостовой измерительной схемы, т.е. к ее уравновешиванию. В положении равновесия угол поворота выходного вала редуктора соответствует положению равновесия мостовой измерительной схемы и пропорционален запасу топлива в баке, выраженному в единицах объема. Устройство отсчитывания показаний, выполненное, например, в виде стрелки, жестко закрепленной на выходной оси редуктора, и соосно расположенной неподвижной шкалы, проградуированной в единицах объема, указывает объем жидкости в баке.

Такая система не решает задачу определения массовой плотности топлива.

Цель изобретения заключается в непрерывном и автоматическом определении массовой плотности топлива (жидкости) в баке с низким уровнем погрешности измерения.

Цель достигается тем, что в измеритель массовой плотности жидкости, содержащий блок питания повышенной частоты, например частоты 400 Гц, мостовую измерительную схему, включающую в четвертом плече постоянный конденсатор, снабженную устройством автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы, содержащим последовательно соединенные усилитель, электродвигатель, редуктор, устройство отсчитывания показаний (индикатор), причем первый и второй выводы входа усилителя соединены с выводами измерительной диагонали мостовой измерительной схемы, введены первый переключатель на три позиции, три пары измерительных ключей первой группы измерительных ключей, первый емкостный датчик, первая и вторая токопроводящие шины, второй емкостный датчик, третья и четвертая токопроводящие шины, первая и вторая термокомпенсирующие цепочки, первый и второй переменные конденсаторы, линейный выходной элемент, при необходимости тахогенератор, совмещенный с электродвигателями, первая и вторая пары второй группы измерительных ключей, второй постоянный и третий переменный конденсаторы, при этом термокомпенсирующие цепочки содержат постоянные, переменные подстроечные и терморезисторы, причем подвижный контакт ротора первого переключателя соединен с первым выходом блока питания, его первый нормально разомкнутый рабочий контакт соединен управляющими входами пар измерительных ключей первой группы, информационные входы первой из которых соединены с соответствующими выводами выхода первого емкостного датчика, их информационные выходы присоединены соответственно к первой и второй токопроводящим шинам, присоединенным к выводам первого плеча мостовой измерительной схемы, размещенного слева и сверху от вертикально расположенной питающей диагонали мостовой измерительной схемы, подключенной к первой термокомпенсирующей цепочке и через вторую термокомпенсирующую цепочку к выводам второго выхода блока питания устройства, информационные входы второй пары первой группы пар измерительных ключей соединены с выводами второго емкостного датчика, их информационные выходы соединены, как и информационные выходы третьей пары измерительных ключей первой группы пар измерительных ключей, с соответственно третьей и четвертой токопроводящими шинами, присоединенными к выводам второго плеча мостовой измерительной схемы, размещенного справа и сверху от питающей диагонали моста, информационные входы третьей пары первой группы измерительных ключей соединены с обкладками первого переменного конденсатора, обкладки второго переменного конденсатора присоединены к выводам третьего плеча мостовой измерительной схемы, роторы первого и второго переменных конденсаторов и линейного выходного элемента, вход которого соединен с соответствующими выводами третьего выхода блока питания, а выход является выходом устройства, жестко закреплены на выходном валу редуктора устройства автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы, выход тахогенератора, вводимого по необходимости, преимущественно совмещенного с электродвигателем, соединен с третьим входом усилителя, вторая нормально разомкнутая рабочая ламель первого переключателя соединена с управляющими входами первой и второй пар измерительных ключей второй группы пар измерительных ключей, информационные выходы первой из которых присоединены к первой и второй, а второй из которых к третьей и четвертой токопроводящим шинам, информационные входы первой пары второй группы измерительных ключей присоединены к обкладкам второго постоянного конденсатора, а информационные входы второй пары второй группы измерительных ключей присоединены к обкладкам третьего переменного конденсатора, имеющего несколько фиксированных позиций.

В измерителе массовой плотности жидкости первая термокомпенсирующая цепочка выполнена в виде последовательного соединения первого терморезистора и первого подстроечного переменного резистора, а вторая термокомпенсирующая цепочка выполнена как параллельное соединение второго переменного подстроечного резистора и последовательно соединенных первого резистора и второго терморезистора.

На чертеже представлена схема измерителя массовой плотности жидкости, например топлива, где 1 первый вывод первого выхода блока 2 питания, 3 подвижный контакт ротора переключателя 4, 5 первая рабочая ламель "Измерение" первого переключателя, 6,7; 8,9 и 10,11 первая, вторая и третья пары первой группы измерительных ключей, 12, 13 выводы выхода первого емкостного датчика, 14, 15 конденсаторы первого емкостного датчика, соответствующие сухому и заполненному жидкостью первому емкостному датчику, 16, 17 первая и вторая токопроводящие шины, 18, 19 выводы первого плеча мостовой измерительной схемы 20, 21, 22 выводы выхода второго емкостного датчика, 23 конденсатор второго емкостного датчика, 24 и 25 третья и четвертая токопроводящие шины, 26,27 выводы третьего плеча мостовой измерительной схемы, 28 первый постоянный конденсатор, 29 первая термокомпенсирующая цепочка, 30 первый терморезистор, 31 первый переменный подстроечный резистор, 32 вторая термокомпенсирующая цепочка, 33 второй переменный подстроечный резистор, 34 первый постоянный резистор, 35 второй терморезистор, 36,37 выводы второго выхода блока питания, 38 и 39 первый и второй переменные конденсаторы, 40,41 выводы входа усилителя 42, 43 устройство автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы, 44 электродвигатель переменного тока, 45 вал электродвигателя, 46 редуктор, 47 выходной вал редуктора, 48 линейный выходной элемент, 49 устройство отсчитывания показаний (индикатор), 50 тахогенератор, 51 выход тахогенератора, 52 третий вход усилителя, 53 вторая рабочая ламель переключателя, 54, 55 и 56,57 первая и вторая пары второй группы пар измерительных ключей, 58 второй постоянный конденсатор, 59 третий переменный конденсатор с несколькими фиксированными позициями.

Первый выход 1 блока 2 питания соединен с подвижным контактом ротора переключателя 4, первая рабочая ламель 5 которого соединена с управляющими входами пар 6,7; 8,9 и 10,11 первой группы пар измерительных ключей. Информационные входы первой из них соединены с выводами 12, 13 выхода первого емкостного датчика, имеющего параллельно включенную первую емкость 14 сухого датчика и переменный конденсатор 15, емкость которого пропорциональна объему столба топлива в баке. Их информационные выходы присоединены соответственно к первой 16 и второй 17 токопроводящим шинам, присоединенным к выводам 18, 19 первого плеча мостовой измерительной схемы 20. Информационные входы второй из пар ключей соединены с выводами 21, 22 выхода второго емкостного датчика 23, а их информационные выходы, как и информационные выходы третьей пары 10, 11 первой группы пар измерительных ключей, присоединены соответственно к третьей 24 и четвертой 25 токопроводящим шинам, присоединенным к выводам 19, 26 второго плеча мостовой измерительной схемы 20. К выводам 18, 27 четвертого плеча схемы 20 присоединены обкладки первого постоянного конденсатора 28, в ее питающую диагональ 19, 27 включена первая термокомпенсирующая цепочка 29, состоящая из последовательно соединенных первого терморезистора 30 и первого переменного подстроечного резистора 31, которая через вторую термокомпенсирующую цепочку 32, состоящую из параллельно соединенных второго переменного подстроечного резистора 33 и последовательно соединенных первого постоянного резистора 34 и второго терморезистора 35, подключена к выводам 36,37 второго выхода блока 2 питания. К информационным входам третьей пары 10, 11 первой группы пар измерительных ключей присоединены соответствующие обкладки первого переменного конденсатора 38, к выводам 26,27 третьего плеча мостовой измерительной схемы 20 присоединены обкладки второго переменного конденсатора 39. Выводы 18, 26 измерительной диагонали мостовой измерительной схемы 20 соединены с выводами 40, 41 входа усилителя 42 устройства 43 автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы, выход которого соединен с входом (обмоткой управления) электродвигателя 44. Выходной вал 45 последнего жестко соединен с входным валом редуктора 46, выходной вал 47 которого жестко соединен с роторами первого 38 и второго 39 переменных конденсаторов, а также с роторами линейного выходного элемента 48, другой вход которого соединен с выводами третьего выхода блока 2 питания, а выход является выходом измерителя и устройства 49 отсчитывания показаний (индикатора). При необходимости выходной вал 45 электродвигателя соединяют жестко с валом тахогенератора 50 (или совмещают оба вала с одним валом), выход 51 которого соединен с входом 52 усилителя 42 устройства 43 автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы 20. Вторая рабочая ламель 53 переключателя 4 соединена с управляющими входами первой 54, 55 и второй 56,57 пар измерительных ключей второй группы, информационные выходы первой из которых присоединены соответственно к первой 16 и второй 17, а информационные выходы второй соответственно к третьей 24 и четвертой 25 токопроводящим шинам измерителя. Информационные входы первой пары ключей соединены с соответствующими обкладками второго постоянного конденсатора 58, а информационные входы второй пары второй группы пар измерительных ключей 56, 57 присоединены к обкладкам третьего переменного конденсатора 59, имеющего несколько фиксированных положений.

Предлагаемый измеритель массовой плотности жидкости, например топлива, может работать в двух режимах в режиме "измерение" и в режиме "контроль". В режиме "измерение" соответствующий полюс соответствующего напряжения поступает с вывода 1 первого выхода блока 2 питания через подвижный контакт 3 ротора переключателя 4 на первую рабочую ламель "измерение" 5 и на соединенные с ней управляющие входы пар 6,7; 8,9 и 10,11 первой группы пар измерительных ключей, которые в этой ситуации переходят в проводящее состояние с малым проходным сопротивлением. Первая пара 6,7 первой группы пар измерительных ключей подсоединяет выводы 12, 13 первого емкостного датчика объема столба топлива в баке, представляющего собой параллельно соединенные постоянный конденсатор 14 сухого датчика и переменный конденсатор 15, представляющий изменение запаса топлива в столбе бака в соответствующем масштабе, в первое плечо мостовой измерительной схемы 20 через соответственно первую 16 и вторую 17 токопроводящие шины, которые присоединены к выводам 18, 19 первого плеча мостовой измерительной схемы. Вторая пара 8, 9 первой группы измерительных ключей присоединяет выводы 21, 22 выхода второго емкостного датчика веса столба топлива в баке 23 через третью 24 и четвертую 25 токопроводящие шины измерителя во второе плечо 19, 26 мостовой измерительной схемы 20. В четвертое плечо 18, 27 подключены обкладки первого постоянного конденсатора 28. В питающую диагональ 19, 27 мостовой измерительной схемы включена первая термокомпенсирующая цепочка 29, содержащая последовательно соединенные первый терморезистор 30 и первый переменный подстроечный резистор 31, и она через вторую термокомпенсирующую цепочку 32, состоящую из параллельно включенных второго переменного подстроечного резистора 33 и последовательно соединенных первого постоянного резистора 34 и второго переменного терморезистора 35, подключена к выводам 36, 37 второго выхода блока 2 питания повышенной частоты, например частоты 400 Гц. К информационным входам третьей пары 10, 11 первой группы пар измерительных ключей присоединены обкладки первого 38, а к выводам 26, 27 третьего плеча мостовой измерительной схемы 20 обкладки второго 39 переменных конденсаторов. Таким образом, установление ротора подвижного контакта 3 переключателя 4 на первую рабочую ламель "измерение" 5 формирует необходимый состав элементов, подключая их в соответствующие плечи мостовой измерительной схемы 20, подключенной к соответствующему питающему напряжению блока 2 питания. Поэтому в параллельных ветвях, образованных элементами, установленными в первом и четвертом, а также во втором и третьем плечах мостовой измерительной схемы 20, протекают токи, формирующие разность потенциалов на выводах 18, 26 измерительной диагонали мостовой измерительной схемы, фаза которой зависит от того увеличивается или уменьшается массовая плотность жидкости в баке, а амплитуда зависит от величины массовой плотности топлива в баке. Эта разность потенциалов поступает на выводы 40, 41 усилителя 42 устройства 43 автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы 20, усиливается усилителем 42 и подается на вход (управляющую обмотку) электродвигателя 44, который начинает вращаться, если напряжение на его входе превышает напряжение трогания электродвигателя. Вращение выходного вала 45 электродвигателя 44 через редуктор 46 приводит во вращение выходной вал 47 редуктора, на котором жестко закреплены роторы первого 38 и второго 39 переменных конденсаторов, играющих роль элементов обратной связи следящей системы в сторону, которая вызывает изменение емкостей конденсаторов 38,39 обратной связи, которые компенсируют изменения конденсаторов первого емкостного 15 и второго емкостного 23 датчиков. Электродвигатель перестает вращаться, как только напряжение на его входе опускается до уровня, меньшего его напряжения трогания, что означает уравновешивание мостовой измерительной схемы 20.

При работе мостовой измерительной схемы напряжение в измерительной диагонали 18, 26 моста 20 можно определить по выражению
Uд= U × где U питающее мостовую схему напряжение; Z1,Z2, Z3, Z4 полные сопротивления соответствующих плеч мостовой измерительной схемы.

Если в соответствии с принятой схемой измерения, представленной на чертеже, положить
Z1= Z2= Z3= Z4= ,
то условие равновесия вида
Z1 x Z3 Z2 x Z4 0 мостовой измерительной схемы 20 примет вид
× × откуда видно, что угол поворота выходного вала 47 редуктора 46 устройства 43 автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы 20 определяется по выражению
α × Kρ×ρ где Ссухv емкость сухого емкостного датчика 14 объема столба жидкости; V объем столба топлива (жидкости) в баке; М масса столба жидкости в баке; g ускорение силы тяжести; α угол поворота выходной оси редуктора; Kp, Kv, Kα, Kρ постоянные коэффициенты пропорциональности, а также что угол поворота выходной оси редуктора пропорционален массовой плотности топлива, что и требуется в качестве решения поставленной задачи.

Если выходной линейный элемент 48 запитан некоторым стабилизированным постоянным напряжением питания, то на его выходе имеют напряжение, пропорциональное измеряемой массовой плотности жидкости.

В режиме "контроль" устанавливают ротор с подвижным контактом 3 переключателя 4 на вторую рабочую ламель 53 "контроль". При этом пары измерительных ключей первой группы пар измерительных ключей закрываются, формируя большое проходное сопротивление, а пары второй группы измерительных ключей 54, 55 и 56, 57 открываются, приобретая малое проходное сопротивление и осуществляя подключение постоянного конденсатора 58 и переменного конденсатора 59 с фиксированным количеством положений соответственно к первому 18, 19 и второму 19, 26 плечам мостовой измерительной схемы 20. При этом в каждом фиксированном положении конденсатора 59 осуществляется отработка устройством 43 автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы 20 определенных угловых положений линейного выходного элемента 48 и индикатора 49, по нахождению сигналов которых в определенных зонах допуска можно судить о работоспособности схемы в данной точке статической характеристики схемы или о характере отказа, если он имеется, по набору наблюдаемых конкретных признаков проявлений отказов при переходах операций контроля в разных положениях третьего переменного конденсатора 59.

Термокомпенсационные цепочки работают в обоих режимах работы схемы. Если температурные коэффициенты соответствующих конденсаторов, установленных в плечи мостовой измерительной схемы, положительны, то при увеличении температуры происходит увеличение емкостей соответствующих конденсаторов и уменьшение их сопротивлений, что ведет к увеличению токов, протекающих в соответствующих параллельных ветвях мостовой измерительной схемы. Однако происходит также увеличение сопротивления первого терморезистора 30 первой термокомпенсирующей цепочки, вызывая соответствующее уменьшение протекающего тока как в питающей диагонали, так и в плечах мостовой измерительной схемы 20, что и приводит к соответствующей температурной компенсации схемы. Аналогично работает вторая термокомпенсирующая цепочка, меняя общую эффективность температурной компенсации изменения режимов работы схемы.

К положительным техническим эффектам от использования предложенного технического решения следует отнести решение задачи автоматического измерения массовой плотности жидкости в баке, повышение точности измерения массовой плотности топлива по предложенной схеме по сравнению со схемой измерения объема топлива по схеме прототипа в связи, во-первых, с использованием цепей температурной компенсации погрешности, во-вторых, в связи с использованием симметричной активно-реактивной схемы по сравнению с асимметричной схемой прототипа, в которой оба условия уравновешивания мостовой измерительной схемы как по амплитуде, так и по фазе в предлагаемой схеме совпадают друг с другом, обеспечивая автоматическое выполнение обоих условий уравновешивания параллельно друг другу, в то время как в прототипе условия уравновешивания мостовой измерительной схемы по амплитуде и фазе не могут быть выполнены одновременно и параллельно друг другу, что ведет к методической недоуравновешенности схемы по фазе, обуславливая увеличение погрешности измерения в схеме устройства-прототипа. В предложенной схеме увеличены показатели надежности по сравнению со схемой прототипа, использующей переключательные элементы типа реле, имеющие контактные пары. Реализация автоматически получаемых измерений массовой плотности топлива позволяет перейти в измерении запаса топлива от единиц объема топлива в баках к единицам типа масса топлива в баках, что значительно эффективнее, поскольку удельные расходы топлива силовыми установками устанавливаются в массовых единицах в единицу времени. Реализация измерителя массовой плотности топлива позволит получить экономический эффект при правильном определении цены изделия, использующего измеритель массовой плотности топлива.

Похожие патенты RU2035715C1

название год авторы номер документа
ТОПЛИВОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 1990
  • Овчинников Леонид Анатольевич
RU2042115C1
ТОПЛИВОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 1990
  • Овчинников Леонид Анатольевич
RU2081398C1
СЛЕДЯЩИЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 1989
  • Овчинников Леонид Анатольевич
RU2028731C1
Устройство для диагностирования следящей системы 1985
  • Овчинников Леонид Анатольевич
SU1302244A1
Барометрический датчик высоты летательного аппарата 1987
  • Овчинников Леонид Анатольевич
SU1527496A1
Емкостный уравновешенный электриче-СКий MOCT 1979
  • Габинский Леонид Яковлевич
SU834538A1
Мостовой измеритель параметров @ -элементных пассивных двухполюсников 1983
  • Передельский Геннадий Иванович
SU1150556A1
Мостовой измеритель параметров двухполюсников 2016
  • Передельский Геннадий Иванович
  • Овчинников Андрей Леонидович
RU2629653C1
Устройство для измерения омических сопротивлений электрических цепей,находящихся под напряжением переменного тока 1982
  • Достов Леонид Илларионович
  • Петров Константин Васильевич
  • Разумовская Ася Андреевна
  • Тихонов Эдуард Прокофьевич
SU1057868A1
Мостовой измеритель параметров многоэлементных пассивных двухполюсников 1984
  • Передельский Геннадий Иванович
SU1247762A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 035 715 C1

Реферат патента 1995 года ИЗМЕРИТЕЛЬ МАССОВОЙ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ

Использование: в приборостроении и измерительной технике для измерения запасов жидкого вещества в массовых единицах. Сущность изобретения: для измерения массовой плотности жидкости используется симметричная мостовая реактивная схема, снабженная устройством автоматического уравновешивания моста, снабженным выходным линейным элементом и устройством отсчитывания показаний (индикатором), в два смежных симметрично расположенных относительно питающей диагонали моста плеча которого включены соответственно емкостные датчики объема столба жидкости в баке и веса столба жидкости в баке, а третье плечо обкладки переменных конденсаторов обратной связи, роторы которых жестко закреплены на выходном валу редуктора устройства автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы, причем питающая диагональ моста и ее внешняя цепь снабжены соответственно первой и второй термокомпенсирующими цепочками. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения RU 2 035 715 C1

1. ИЗМЕРИТЕЛЬ МАССОВОЙ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ, содержащий блок питания повышенной частоты, мостовую измерительную схему, в четвертом плече которой включен первый постоянный конденсатор, снабженную устройством автоматического уравновешивания мостовой схемы, содержащим последовательно включенные усилитель и электродвигатель с редуктором и индикатор, причем первый и второй выводы входа усилителя подключены к выводам измерительной диагонали мостовой измерительной схемы, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса измерения и уменьшения уровня погрешности, в него введены первый переключатель на три положения, первый шестой измерительные ключи первой группы, первый и второй емкостные датчики, первая и вторая термокомпенсирующие цепочки, первый третий переменные конденсаторы, линейный выходной элемент, первый - четвертый измерительные ключи второй группы, второй постоянный конденсатор, причем подвижный контакт ротора первого переключателя соединен с первым выводом первого выхода блока питания, первый нормально разомкнутый рабочий контакт которого соединен с управляющими входами измерительных ключей первой группы, информационные входы первого и второго измерительных ключей первой группы соединены с первым и вторым выводами выхода первого емкостного датчика, информационные входы третьего и четвертого измерительных ключей первой группы соединены с первым и вторым выводами выхода второго емкостного датчика, информационные выходы первого четвертого измерительных ключей первой группы подключены соответственно к первой четвертой токопроводящим шинам, к последним двум из которых подключены также информационные выходы соответственно пятого и шестого измерительных ключей первой группы, первая - четвертая токопроводящие шины подключены к выводам соответственно первого и второго плечей мостовой измерительной схемы, первая термокомпенсирующая цепочка присоединена в питающую диагональ мостовой измерительной схемы, первый вывод которой соединен с первым выводом второй термокомпенсирующей цепочки, второй вывод которой соединен с первым выводом второго выхода блока питания, второй вывод второй термокомпенсирующей цепочки соединен с вторым выводом второго выхода блока питания, второй вывод первого выхода которого соединен с общей земляной шиной измерителя, информационные входы пятого и шестого измерительных ключей первой группы подключены к выводам первого переменного конденсатора, выводы второго переменного конденсатора присоединены к выводам третьего плеча мостовой измерительной схемы, управляющие выводы первого и второго переменных конденсаторов, а также линейного выходного элемента жестко закреплены на выходном валу редуктора двигателя устройства автоматического уравновешивания мостовой измерительной схемы, третий выход блока питания соединен с входом линейного выходного элемента, вторая нормально разомкнутая рабочая ламель первого переключателя соединена с управляющими входами первого четвертого измерительных ключей второй группы измерительных ключей, информационные выходы которых присоединены соответственно к первой четвертой токопроводящим шинам, информационные входы первого и второго измерительных ключей второй группы присоединены к выводам второго постоянного конденсатора, информационные входы третьего и четвертого измерительных ключей второй группы к выводам третьего переменного конденсатора. 2. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что в него введен тахогенератор, совмещенный с электродвигателем, причем выход тахогенератора через блок из пассивных элементов соединен с третьим входом усилителя. 3. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что первая термокомпенсирующая цепочка содержит последовательно соединенные терморезистор и подстроечный переменный резистор, а вторая термокомпенсирующая цепочка переменный подстроечный резистор, подвижный контакт которого соединен с одним из выводов обмотки, к выводам которого подключены последовательно соединенные вторые резистор и терморезистор.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1995 года RU2035715C1

Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Боднер В.А
Авиационные приборы
М.: Машиностроение, 1969, с.249.

RU 2 035 715 C1

Авторы

Овчинников Леонид Анатольевич

Даты

1995-05-20Публикация

1991-04-05Подача