Ультразвуковой расходомер Советский патент 1983 года по МПК G01F1/66 

Изобретение относится к технике ультразвука. По основному авт.св. № 569854 из вестен ультразвуковой расходомер, с держащий преобразователь расхода с несколькими парами приемоизлучакиц головок, подключенных через первый и второй переключатели к формирователю возбуждающих импульсов и усилителю принятьк сигналов, выход которого через третий переключатель подключен к входу формирователя воз буждающих импульсов, импульсные генераторы управляемой частоты, выходы которых подключены к измерителыной схеме и через четвертый переклю чатель подключены к входам формирователя возбуждающих импульсов и дискриминатора времени, второй вход которого подключен к третьему перетключателю, а выход через пятый пере ключатель подключен к входам импуль ных генераторов управляемой частоты 1 . Недостатком известного расходоме ра является нестабильность временно задержки в электронных блоках в раз ных направлениях излучения, вызывае мая изменением внешних влияющих фак торов, что приводит к увеличению погрешности измерения. Для многоканальных приборов значение этой погреш ности выше, чем для одноканальных, поскольку она определяется суммой нестабильности всех каналов. Цель изобретения - повышение точ . ности измерения путем автоматической коррекции нуля расходомера. Для достижения поставленной цели ультразвуковой расходомер дополнительно снабжен устройством переключения каналов, состоящим из последовательно соединенных счетчика циклов, формирователя импульсов управления и коммутатора, причем вход счетчика циклов подключен к вы ходу четвертого переключателя, а вы ход коммутатора - к входам всех переключателей . На чертеже представлена блок-схе ма расходомера. Расходомер состоит из преобразователя 1 расхода с акустическими ка налами (например, четыре канала) с пьезопреобразователями 2-9, которые через первый и второй переключатели 10 и 11 подключены к выходу формирователя 12 возбуждающих импуль сов и к вхЬду усилителя 13 принятых сигналов. Выход последнего через тре тий переключатель 14 подключен к входу формирователя 12 возбуждающих импульсов и дискриминатора 15 времени, выход которого через четвертый переключатель 16 соединен с импульсными генераторами 17 и 18 управляемой частоты. Выходы импульсных генераторов 17 и 18 через пктый переключатель 19 соединены с формирователем 12 и дискриминатором 15 времени. Одновременно генераторы 17 и 18 подсоединены к измерительному устройству 20. Введенный в расходомер счетчик 21 импульсов подключен через переключатель 19 к выходам генераторов 17 и 18. К выходу счетчика 21 подключен формирователь 22 импульсов управления коммутатором, выход которого соединен с коммутатором 23. Устройство работает, следующим образом. При работе расходомера, например, в режиме излучения по потоку импульсы генератора17 через переключатель 19 подаются на вход формирователя 12 возбуждающих импульсов, где формируются импульсы определенной формы и амплитуды. Импульсы возбуждения через переключатель 10 подаются на один из акустических каналов, например на пьезопреобразователь 2. Ультразвуковые импульсы, проходя через измеряемую среду, принимаются пьезопреобразователем 6.Высокочастотные сигналы через переключатель 11 подаются на вход усилителя 13, усиленный сигнал через .переключатель 14 - на вход формирователя 12 для его повторного запуска. Таким образом, цикл повторяется, но во втором цикле выход переключателя 10 и вход переключателя 11 подключаются к пьезопреобразователям 3 и 7 соответственно, т.е. к второму акустическому каналу, в третьем к пьезопреобразователям 4 и 8, в четвертом - к пьезопреобразователям 5 и 9. В четвертом цикле выход усилителя 13 через переключатель 14 подключается к дискриминатору 15 времени, на другой вход которого подаются через переключатель 19 опорные импульсы генератора 17. На выходе дискриминатора 15 появляется напряжение определенной полярности и амплитуды в зависимости от временного расположения опорных и сигнальных импульсов. Это напряжение через переключатель 16 управляет частотой повторения импульсов генератора 17 До выполнения условия t, rt;-T,, где t+ - суммарное время распространения ультразвуковой волны от пьезопреобразователя 2 до 9; Т - период следования импульсов генератора 18;

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ РАСХОДО по авт.св. № 569854, отлич а, 6 д Ь ш (Л с ьэ 05 ел щийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он дополнительно снабжен устройством переключения каналов, состоящим из последовательно соединенных счетчика циклов, формирователя импульсов управления и коммутатора, причем вход счетчика циклов подключен к выходу четвертого переключателя, а выход коммутатора - к входам всех переключателей.