Устройство для измерения пульсаций скорости потока Советский патент 1985 года по МПК G01P5/12 

I Изобретение относится к приборостроению, в частности к измерительной технике, и может . быть использовано в гидро- и метеорологии, в газодинамических и аэродинамических измерениях. Цель изобретения - повьшение точности измерения при расширении частотного диапазона На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - временная диаграмма работы устройства. Устройство состоит из термоанемометров постоянной температуры 1 и 2, линеаризаторов 3 и 4, электронного ключа 5, сумматора 6, инвертора 7, электронного ключа 8, дифференциального усилителя 9 и компар атор а 10. Устройство работает следующим о разом. Предположим, что первоначально скорость потока имеет направление, как показано стрелкой на фиг.1, то есть чувствительньй элемент а является в этот момент времени вер ним по потоку. Термоанемометры 1 и 2 регистрируют пульсации вектора скорости потока. На выходе лине ризаторов 3 и 4 возникает пульсиру ющие колебания положительной полярности (фиг.2, диаграммы А и В). Сигнал с выхода линеаризатора 3 по ступает на электронный ключ 5 и пр ходит на вход сумматора 6, так как в данный момент времени ключ 5 открыт. Сигнал с выхода линеаризатора 4 инвертируется инвертором 7 (фиг.2, диаграмма. С) и поступает на электронный ключ 8, который в данный м мент времени закрыт. Горячий след от чувствительного элемента а попадает на чувстви7тельный элемент б, уменьшая его перегрев. Это приводит к уменьшению амплитуды выходного сигнала линеаризатора 4. Дифференциальный усилитель 9 сравнивает выходные сигналы линеа-ризаторов3 и 4. Полярность сигнала сравнения, содержащая информацию о направлении потока (фиг.2, диаграмма D) усиливается компаратором 10, выходной сигнал которого управляет электронными ключами 5 и 8. В момент времени, когда направление потока такое, как показано стрелкой на фиг.1, компаратор 10 открьшает ключ 5, который пропускает вьрсодной сигнал линеаризатора 3 на вход сумматора 6 (фиг.2, диаграмма Е) и закрьшает ключ 8, который препятствует прохолздению сигнала от линеаризатора 4 на другой вход сумматора 6 (фиг.2, диаграмма F). При изменении направления скорости потока чувствительный элемент б становится верхним по потоку и его горячий след влияет на чувствительный элемент а. Амплитуда выходного сигнала линеаризатора .4 становится больше амплитуды выходного сигнала линеаризатора 3. Знак полярности сигнала сравнения, вырабатьшающийся дифференциальным усилителем 9, меняется на противоположный, выходной сигнал компаратора 10 закрывает ключ 5 и открывает ключ 8, пропуская на вход сумматора 6 сигнал от линеаризатора 4. В результате сложения сигналов на выходе сумматора 6 образуется сигнал, отражающий истинное значение скорости потока в измеряемый момент времени (фиг.2, диаграмма G).

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ СКОРОСТИ ПОТОКА, содержащее соединенные последовательно термоанемометр постоянной температуры, линеаризатор, инвертор, чувствительный элемент, подключенный к термоанемометру постоянной температуры, компаратор, вход которого соединен с выходом дифференциального усилителя, а выход - с управлякицим электродом электронного ключа, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений при расширении частотного диапазона, в него дополнительно введены последовательно соединенные чувствительный элемент, термоанемометр постоянной температуры, линеаризатор, электронный ключ и сумматор, при этом второй электронный ключ соединен с одним из входов сумматора, второй вход которого через первый электронный ключ соединен с выходом инвертора, выходы (Л линеаризаторов подключены к входам дифференциального усилителя, а выход компаратора - к управляющему электроду второго электронного Q Сключа, причем чувствительные элементы установлены параллельно друг другу. ю Unom

(pui.2