Расходомер Советский патент 1983 года по МПК G01F1/00 

Изобретение относится к приборострое нию и предназначено для измерения массового расхода жидкости в установках различного назначения, например, для из мерения расхода жидкости в сепараторах Известны расходомеры, содержащие датчик {шсхода, датчик плотности, схему умножения и шифратор. Схема умножения имеет кварцевый генератор, задатчик вре менных интервалов, триггер управления, схему совпадения, сумматор, счетчик и регистр. Величины, измеряемые датчи- ками расхода и. плотности, перемножаются, и полученная информация накапливает ся за определенный промежуток времени 1 . Известен также расходомер, содержащий датчик расхода, подключенный к пер вому входу схемы совпадения, датчик плотности с кодовым выходом, последовательно соединенные триггер управления подключенный ко второму входу схемы совпадения и шифратору, которые в свою очередь подключены к регистру через счетчик, кварцевый генератор, подключен ный к триггеру управления 2 . Однако эти расходомеры ненадежны в работе, так как имеют большое количество элементов. Целью изобретения является упрощение конструкции расходомера. Для достижения поставленной цели в расходомер -введен делитель частоты с переменным коэффициентом деления, причем счетный вход делителя частоты соединен с выходом кварцевого генератора, второй вход делителя подключен к кодо. вому выходу датчика плотности, а выход делителя соединен с его синхровходом и вг.одом триггера управления. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого расходомера. Расходомер содержит генератор 1 кварцевьШ, делитель частоты 2 с переменным коэффициентом деления, триггер управления 3, схему совпадения 4, счетчик 5, регистр 6, датчик.7 плотности, датчик Si расхода, шифратор 9. Датчик плотности 7 состоит из преобразователя 10 первичного и аналого-цифрового преобразователя 11, датчик расхода 8 состоит из преобразователя турбинного 12 и элемента 13 согласующего. Элементы схемы соединены следующим образом: датч1пс 8 расхода подключен к первому входу схемы совпадения 4, датчике 7 пло ности своим кодовым выходом подключен ко второму входу делителя частоты 2, триггер управления 3 подключен ко второму входу схемы совпадения 4 и шифратору 9, выход, которого подключе к установочному входу счетчика 5, второй вход делителя частоты 2 подключен к выходу генератора 1 кварцевого, выход делителя частоты 2 соединен с триггером управления 3 и со своим синхровходом. Выход схемы совпадения 4 соединен со вторым входом счетчика 5. Расходомер работает следующим образом. Импульсы с кварцевого генератора 1 поступают на счетный вход делителя 2 частоты, на кодовый вход которого приходит код с датчика плотности 7 через ана-. лого-цифровой преобразователь 11, запись информации происходит в момент возникновения импульса переноса на делителе частоты 2, Этот импульс переноса поступает на счетный триггер 3 управления, который открьшает схему совпадения 4 и разрешает прохождение импульсов с преобразователя расхода 8 через согласующий элемент 13, которые поступают на счетный вход счетчика 5. i Расход, измеряемый расходомером, имеет зависимость Q a+VYift,bf, где Q - начальное значение; - коэффициент плотности; 1 уп - коэффициент масштабирования; f - частота импульсов датчика расхода 8; Tyi - расчетное время измерения. Реальное время измерения выбирается пропорциональным плотности, равным Hibtj. Начальное значение а заносится в начале цикла импульсом переноса с триггера 3 с парафазного выхода щифратора 9, соединенного с выходом счетчика 5. Накопленная в счетчике 5 информация переписьшается в регистр 6 для использования в устройствах, индикации, цифропечати или управления. Коэффициент масштабирования устанавливается в аналого-цифровом преобразова-г теле 11, для согласования и настройки датчрпса расхода служит элемент 13. В делителе 2 реализуется функция VTilDT,импульсы, выходящие с делителя 2, поступают на счетный вход триггера 3 управления, который формирует интервал времени измерения. Импульс переноса передним фронтом через шифратор 9 записывает начальное значение в счетчике 5. Кодовый выход триггера 3 открывает вход схемы совпадетгя 4 и импульсы дат чика расхода 8 поступают на счетный вход счетчика 5. При приходе следующего импульса с делителя 2 на счетный вход триггера 3, последний переходит в новое состо5шие и закрывает схему совпадения 4, обрывая цепь подачи импульсов на счетчик 5. В предложенном устройстве в делителе частоты 2 с переменш п коэффициентом деления совмещаются операции умножения и формирования временных интервалов за счет соединения установочного входа делителя 2 с кодовой Ц1ИНОЙ датчикаплотности 7.. В данном расходомере совмещены операции умножения и формирования временных интервалов, поэтому повышается его 10 4 эксплуатационная надежность и снижается объем комплектующих изделий. Поставленная цель достигается врежде всего за счет сокращения объема обо рудования Из-оа отсутствия сложных и насыщенных элементами узлов сумматору и многоразрядной схемы сравнени51, а функции схемы умножения передашь де- . лителю частоты с перемшным коэффициентом деления, который .выполняет также 4ункции формирователя ннтерЁала , времени измерения. Более простая структура, меньшее число связей в предложенном расходомере способствуют повышению надежности.

РАСХОДОМЕР, содервкаиий датчик расхода, пошиоочеввый.к пврвтлу входу схемы совладеняя, датчик ллотвоо ти с кодовым выходом, триггер управления, подключенный ко вторсму входу схе мы совпадения и шифратору, которые в свою очередь подключены к регистру Через счетчик квараевый генератор, о т личающийся ten, что, с Ьельх упрощения конструкшга, в него введен делитель частоты с перешенным коэффв- пиентом деления , причем первый вход делителя частоты соединен О зызвцюм кварцевого генератора, второй MEOjOi,хешЦ теля подключен к кодовому выходу дат ЧЕка плотности, а выход делителя соепвнен с его синхровходсм и входом TpBrt eра управления.