Устройство для определения направления потока среды в трубопроводе Советский патент 1987 года по МПК G01P5/06 G01F1/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в частности, для определения направления потока среды в трубопроводе.

Цель изобретения повышение функциональных возможностей.

Па фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства5 на фиг.2 - временные диаграммы характерных точек устройства(при подаче П9тока в прямом направлении и отсутствии сигнала с одной из лопаток тур- бннки).

Устройство содержит турбинный преобразователь 1 расхода с турбинкой 2, магнитоиндукционные датчики 3 и 4, схему PI-HE 5j D-триггер 6, схемы. И 7 схему ШЗД 8,, вторую схему И 9, D- триггеры 10,11 н ждз Щий мультивибратор 12. .

Устройство работает следующим образом.

Подача потока через турбинньш преобразователь 1 приводит во вращение турбинку 2j скорость вращения которой пропорциональна скорости потока, а направление вращения зависит от направления потока. При вращении турбиН ки 2 лопатки ее около магнитоиндук- ционных датчиков 3 и 4 проходят не однов1оеменно,

Порядок прохождения лопаток около датчиков зависит от направления пото ка. При подаче среды в прямом направлении (на чертеже не указано направление вращения турбинки стрелкой со сплошной линией) лопатка F турбинки 2 к датчику 4 подходит раньше, чем лопатка Н к датчику 3. Вследствие этого д ходного импульса схемой ИЛИ 8 обязаимпульсы с датчика 3 отстают по фазе от импульсов с датчика 4 на угол ЛЧ . Угол установки датчиков на корпусе преобразователя 1 расхода выбирается таким, чтобы Импульсы с выходов даттельно должен поступить импульс с выхода схемы И-НЕ 5. Этот импульс не поступает при неисправностях. Тригге

10переключается в состояние О по положительному перепаду потенциала н

чиков 3 и 4 были сдвинуты по фазе, но при этом импульсы, отстающие по фазе, приходить на вход схемы И-НЕ 5 и С-вход триггера 6 до окончания импульсов с другого датчика.

Состояние триггера 6 зависит от потенциала на D-входе в момент поступления положительного перепада на С- вход и соответствует направлению потока. При подаче потока в прямом направлении триггер 6 устанавливается в состояние 1, так как в момент поступления положительного перепада потенциала на С-вход, потенциал DO

5

входа соответствует 1. В этом случае открывается схема И 7 и на выход 13 начинают проходить импульсы, поступающие с выхода ждущего мультивибратора 12, который управляется по отрицательному перепаду импульсов с выхода схемы ИЛИ 8,

Количество импульсов, формируемых на выход 13, пропорционально скорости вращения турбинки. При смене направления потока изменяется порядок пос- тзшления импульсов с датчиков 3 и 4, В этом случае на С-вход триггера 6 импульс приходит раньше, чем на D- вход, и вследствие того, что в момент поступхшния положительного перепада импульса на С-вход, уровень потенциала D-входа соответствует О, триггер 6 устанавливается в состояние О. Схема И 7 закрывается и открывается схема Е 9, пропуская импульсы с выхода ждущего мультивибратора 12 на выход 2.

Таким образом, предоагаемое устройство позволяет определять . по сигна-. лам с выходов 13 и 14 количество рабочей среды, прошедшей через преобразователь 1 расхода в прямом и обрат- , 0 ном направлениях. Устройство также позволяет определить отсутствие формирования, импульса от отдельных лопаток турбинки или выход из строй одного из датчиков. Для этой цели служат триггеры 10,11 и схема И-НЕ 5,

0

5

5

Определение неисправностей основано на том, что при правильной работе устройства во время формирования вытельно должен поступить импульс с выхода схемы И-НЕ 5. Этот импульс не поступает при неисправностях. Триггер

10переключается в состояние О по положительному перепаду потенциала на

С-входе, При этом на D-вход триггера

11поступает сигнал 1. Если до поступления импульса на С-вход триггера

11 не срабатывает схема И-НЕ 5 и не устанавливает триггер 10 в состояние

0

5

1 % триггер 11 устанавливается в Состояние вьодавая сигнал неисправности на выход 3,

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет выявить отсутствие импульсов от отдельных лопаток турбинки и выход из строя одного из датчиков .

ормула изобрете

1307342 н и я

с п в к в с и с

Устройство для определения направления потока среды в трубопроводе, содержащее турбинный преобразователь расхода с двумя магнитоиндукционными датчиками, триггер, две схемы И, отличающе еся тем, что, с целью повышения функциональных возра, с вторыми входами схемы И-НЕ и схемы ИЛИ, единичный и нулевой выходы первого триггера соединены с первыми входами схем И соответственно, выводы которых соединены с первым и вторым выходами устройства, выход схемы И-НЕ соединен с S-входом второго триггера и R-входом третьего триггера, выход схемы ИЛИ соединен с тактирующим вхоможностей, в него введены схема И-НЕ, О дом второго триггера и с входом ждусхема ИЛИ, два триггера и ждущий мультивибратор, причем выход первого магнитоиндукционного датчика соединен с входом D-первого триггера, с входом схемы И-НЕ и с входом схемы ИЖ, вы- - ход второго магнитоиндукционного датчика соединён с входом первого триггещего мультивибратора, выход которого соединен с вторыми входами схем И и с тактирующим входом третьего триггера, В - вход которого соединен с нуле вым выходом второго триггера, а его единичный ВЫХОД - с третьим выходом устройства.

Составитель Ю, Мручко Редактор С. Лисина Техред Л.Олейник Корректоре. Шекмар

Заказ 1625/43 Тираж 777Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2

ра, с вторыми входами схемы И-НЕ и схемы ИЛИ, единичный и нулевой выходы первого триггера соединены с первыми входами схем И соответственно, выводы которых соединены с первым и вторым выходами устройства, выход схемы И-НЕ соединен с S-входом второго триггера и R-входом третьего триггера, выход схемы ИЛИ соединен с тактирующим входом второго триггера и с входом ждущего мультивибратора, выход которого соединен с вторыми входами схем И и с тактирующим входом третьего триггера, В - вход которого соединен с нуле вым выходом второго триггера, а его единичный ВЫХОД - с третьим выходом устройства.

фи.2

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение функциональных возможностей. Устройство позволяет определять по сигналам с выходов 13 и 14 количество рабочей среды, прошедшей через преобразователь 1 расхода в прямом и обратном направлениях, а также определить отсутствие формирования импульса от лопаток турбинки 2 или выход из строя одного из датчиков 3,4. Для этого служат триггеры ТО,11 и схема И-НЕ 5. Определение неисправности основано на том, что при правильной работе во время формирования выходного импульса схемой ИЛИ 8 должен поступить импульс с выхода схемы И-НЕ 5, при неисправностях этот импульс не поступает. 2 ил. ё (Л AgagJ СО СО