УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИГНАЛА С ТУРБИННОГО ДАТЧИКА Российский патент 2009 года по МПК G01R23/02 

Описание патента на изобретение RU2343493C1

Изобретение относится к измерительной технике, а именно для измерения частоты следования импульса электрического сигнала с турбинных датчиков, например турбинных датчиков расхода жидкости.

Известны устройства для измерения среднего значения частоты следования импульсов за определенный интервал времени (Цифровые измерительные устройства; В.М.Шлядин: Учебник для вузов. - 2-е перераб. и доп.- М.: Высш. Школа, 1981, стр.149-154). Данные устройства не позволяют повысить быстродействие измерения частоты следования импульса электрического сигнала, не снижая его точности.

Известны устройства для измерения частоты следования импульсов, обладающие большим быстродействием, принцип которых основан на измерении одного периода между импульсами электрического сигнала (Цифровые измерительные устройства; В.М.Шлядин: Учебник для вузов. - 2-е перераб. и доп.- М.: Высш. Школа, 1981\. стр.156-160). Данные устройства не позволяют повысить точность измерения частоты следования импульса электрического сигнала, который поступает с турбинных датчиков, ввиду нестабильности этого периода. Нестабильность периода поступающих импульсов обусловлена конструкцией изготовления меток, которые необходимы для снятия числа оборотов вращения турбины (Расходомеры и счетчики количества; П.П.Кремлевский. Л. Машиностроение, 1985, стр.276-280). При наличии нескольких меток, носителем которых чаще всего являются лопасти турбины, нестабильность измерения периода следования импульсов сигнала обусловлена технологическим разбросом изготовления этих лопастей, заключающаяся в неравномерности их размеров и углов расположения.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является А.с. СССР №332388, G01R 23/02, 1972 г. Известное устройство содержит схему измерения периода и умножитель частоты следования импульсов, вход которого подсоединен к входному разъему устройства, а выход подключен к входу схемы измерения периода.

Недостатком прототипа является низкая точность измерения частоты следования импульса электрического сигнала, поступающего с турбинного датчика.

Задачей изобретения является повышение точности и быстродействия измерения частоты следования импульса электрического сигнала, поступающего с турбинного датчика.

Поставленная задача достигается тем, что в устройство для измерения частоты следования импульса электрического сигнала с турбинного датчика, содержащее схему измерения периода, согласно изобретению дополнительно введен делитель частоты следования импульсов, коэффициент деления которого устанавливают равным числу измерительных меток турбинного датчика, при этом вход делителя подсоединен к входному разъему устройства, а выход подключен к входу схемы измерения периода.

На фиг.1 изображена структурная схема предложенного устройства.

На фиг.2 изображена диаграмма импульсов электрического сигнала, поступающих с турбинного датчика.

Устройство для измерения частоты импульсов электрического сигнала состоит из схемы измерения периода 1 (фиг.1), делителя частоты следования импульсов 2, входного разъема 3.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы электрического сигнала, поступающие на входной разъем устройства 3 и созданные метками при вращении турбины, появляются через определенный период T1, T2, и т.д. (фиг.2). В случае четырех меток, чаще всего которыми являются лопасти турбины, за один оборот турбины образуется четыре разных периода импульсов сигнала, вызванных погрешностью их изготовления. Измеренное значение частоты следования импульсов электрического сигнала будет зависеть от того, в каком периоде это было сделано. Предварительно поделив частоту следования импульсов электрического сигнала делителем частоты 2, коэффициент деления которого равен числу меток, используемых в турбинном датчике (в нашем случае 4), мы объединяем последовательность разных периодов импульса в один период TΣ(фиг.2) относительно одной метки. Таким образом, за один оборот турбины будет подаваться на схему измерения периода 1 стабильная частота следования импульсов электрического сигнала с периодом TΣ, зависящая только от числа оборотов турбины, которая напрямую связана с величиной параметра измеряемого турбинным датчиком, например расходом жидкости. Схема измерения периода представляет собой высокоточный цифровой прибор, измеряющий частоту следования импульса электрического сигнала за один период между ними.

Предложенное устройство для измерения частоты следования импульса электрического сигнала, поступающего с турбинного датчика, содержащее схему измерения периода и делитель частоты следования импульсов, коэффициент деления которого устанавливается равным числу измерительных меток турбинного датчика, позволит повысить точность и быстродействие. Измерение частоты будет происходить за один стабильный период следования импульса электрического сигнала, который зависит от величины параметра, измеряемого турбинным датчиком.

Похожие патенты RU2343493C1

название год авторы номер документа
Цифровой измеритель крутящего момента 1985
  • Хохряков Михаил Викторович
  • Редькин Анатолий Евгеньевич
  • Дерфель Олег Михайлович
SU1283555A1
Устройство регистрации механических колебаний 1990
  • Рождественский Сергей Борисович
  • Игнатов Владимир Алексеевич
  • Скворцов Сергей Михайлович
  • Безруков Сергей Евгеньевич
SU1793266A1
Оптический способ измерения временных интервалов при исследовании быстропротекающих процессов и устройство для его реализации 2022
  • Бугров Владимир Геннадьевич
  • Чевтаев Сергей Александрович
  • Ловягин Борис Михайлович
  • Дудоладов Вячеслав Иванович
  • Захаров Михаил Юрьевич
RU2799395C1
Устройство для измерения колебаний скорости вращения вала 1985
  • Гривва Юрий Николаевич
  • Золотов Николай Семенович
SU1415192A1
ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ 2001
  • Ловягин Б.М.
  • Болотов А.А.
RU2216778C2
Цифровой измеритель скорости 1986
  • Макрецкий Александр Евгеньевич
  • Нестеренко Василий Иванович
  • Хроль Вячеслав Николаевич
SU1411680A1
Система для проведения испытаний турбины 1989
  • Сапотницкий Александр Яковлевич
  • Беликов Николай Вячеславович
SU1636706A1
Способ измерения плотности заполнения орбиты кольцевого ускорителя сгустками заряженных частиц и устройство для его осуществления 1987
  • Хуршудян Леонид Суренович
SU1614144A1
Устройство для автоматического измерения скорости прокатного стана 1990
  • Шевчук Владимир Яковлевич
  • Тильга Степан Сергеевич
  • Титаренко Анатолий Леонидович
  • Педь Валерий Викторович
  • Костюченко Михаил Иванович
  • Квашин Валерий Николаевич
  • Першиков Борис Александрович
SU1712019A1
Устройство для измерения скорости 1989
  • Горбенко Эдуард Тихонович
  • Макаров Владимир Львович
  • Матюхин Валентин Дмитриевич
SU1673981A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 343 493 C1

Реферат патента 2009 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИГНАЛА С ТУРБИННОГО ДАТЧИКА

Изобретение относится к измерительной технике. Устройство предназначено для измерения частоты следования импульса электрического сигнала с турбинных датчиков, например турбинного датчика расхода. Устройство состоит из схемы измерения периода, делителя частоты следования импульсов, коэффициент деления которого устанавливают равным числу измерительных меток турбинного датчика и входного разъема. Измерение частоты происходит за один стабильный период следования импульса электрического сигнала, который зависит от величины параметра, измеряемого турбинным датчиком. Технический результат - повышение точности и быстродействия измерения частоты следования импульса электрического сигнала, поступающего с турбинного датчика. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 343 493 C1

Устройство для измерения частоты следования импульса электрического сигнала с турбинного датчика, содержащее схему измерения периода, отличающееся тем, что дополнительно введен делитель частоты следования импульсов, коэффициент деления которого устанавливают равным числу измерительных меток турбинного датчика, при этом вход делителя подсоединен к входному разъему устройства, а выход подключен к входу схемы измерения периода.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2343493C1

Устройство для измерения частоты следования импульсов 1981
  • Соловьев Владимир Леонидович
  • Скворцова Роксана Яковлевна
  • Добрынин Лев Михайлович
SU954887A1
Цифровой измеритель низких частот 1976
  • Майоров Юрий Константинович
SU657366A1
Цифровой частотомер 1981
  • Тихомиров Виталий Федорович
SU976396A1
Цифровой измеритель частоты и периода электрических сигналов 1978
  • Березюк Богдан Михайлович
  • Кирианаки Николай Владимирович
SU763805A1

RU 2 343 493 C1

Авторы

Соболев Алексей Александрович

Даты

2009-01-10Публикация

2007-05-02Подача