Дифференциальный частотный плотномер Советский патент 1987 года по МПК G01N9/00 

11

изобретение относится к области яи.ччитического приборостроения и мо жет найти применение для измерения плотности жидких сред в химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На чертеже изображена блок-схема устройства дифференциального вибрационного плотномера.

Схема содержит систему съема поперечных колебаний резонаторов, выполненную в виде приемников 1 и 2 колебаний, например телефонных капсул , трубчатые камертонные резонаторы 3 и А, имеющие в начальной точке диапазона измерений различные частоты fJ , f,, электромагнитные возбудители 5 и 6 колебаний, например телефонные капсулы РК-45, низкочастотные усилители 7 и 8, например усилители с двухсторонним амплитудным ограничением, первый блок 9 вычитания частот, например тригтерный балансный модулятор с фильтром; опорный кварцевый генератор 10, делитель П частоты, например триггерный, обеспечивающий значения частоты f, близкое к разности .i частот резонаторов в начальной точке диапазона измерений, второй блок 12 вычитания частот, например триггерный балансный модулятор с фильтром, частотно- аналоговый преобразователь 13, например конденсаторный частотомер с выходным аналогом сигналом V ; блок 1Д установки нуля с выходным аналоговым сигналом VT ; аналоговый сумматор 15 сигналов ., вторичный прибор 16, например потенциометр. Совокупность.блоков 13 - 16 является частотомером со стандартным выходным сигналам 0-50 мВ,

Устройство работает следующим об- р а 3 ом.

При значении плотности р,, соответствующей началу диапазона измерения возникает начальная разность частот резонаторов 3 и 4, возбужда- oMi.ix при помощи приемников 1 и 2 усилителей 7 и 8 и возбудителей 5 и Ь. Указанная разность выделяется в первом блоке 9 вычитания частот. Опорный генератор 10 с делителем 1i нaгтpav вaютcя на выходную частоту f, , близкую к разности f,-f,j . Таким р,1Ч()м, при начальном значении пло72

ности р- на выходе второго блока 12 вычитания частот получают нулевые биения. При отклонении плотности от значения р на выходе частотно-ана о

логового преобразователя 13 получают сигнал V , пропорциональный только отклонению jp р Ро контролируемой плотности жидкости р. Этот сигнал линейно зависит от приращения плотности и при соответствующем подборе параметров резонаторов 3 и 4 не зависит от изменения температуры, давления и скорости течения контролируемой среды. Так как радиокварцы, используемые в опорном генераторе 10, выпускаются только на стандартные частоты и при целом значении коэффициента деления делителя 11,

нельзя строго обеспечить равенство f. Поэтому для компенсации незначительной разности частот c/ f- -f. в начальной точке диапазона измерения в схему введен блок 14 установки нуля с выходным сигналом V, и аналоговый сумматор 15. Сигнал с выхода сумматора , измеряется вторичным прибором 16.

Паличие второго блока 12 вычитания частот, генератора 10 и делителя 1 1 позволяет повысить точность измерений, так как блок 12 не вносит погрешность в измерения при компенсации начальной разности частот.

ЗЬ

Формула изобретения

Дифференциальный частотный плотномер, содержащий два трубчатых резонатора с различными в начальной точке диапазона измерения частотами, уст- poiicTBOM подвода контролируемой среды к обоим резонаторам, системы возбуждения и съема поперечных колебаНИИ резонаторов, подключенные соответственно к выходам и входам усилителей, блок вычитания частот резонатора, частотомер, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он -дополнительно снабжен опорным кварцевым генератором, делителем частоты и вторым блоком вычитания частот, причем вых од первого блока вычитания частот непосредственно, а выход опорного кварцевого генератора через делитель подключены к входам второго блока вычитания частот, выход которого подключен к частотомеру.

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и может найти применение для измерения плотности жидких сред в химической, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, пищевой, строительных материалов, фармацевтической и других отраслях промышленности. Для повышения точности дифференциальный вибрационный плотномер, содержаЕций два трубчатых резонатора с различными в начальной точке диапазона измерения частотами, устройством подвода контролируемой среды к обоим резонаторам, системы возбуждения и съема поперечных колебаний резонаторов, подключенные соответственно к выходам и входам усилителей, блок вычитания частот резонатора, частотомер, дополнительно снабжен опорным кварце вым генератором, делителем частоты и вторым блоком вычитания частот. Причем выход первого блока вычитания частот непосредственно, а выход опорного генератора через делитель подключены к входам второго блока вычитания частот, выход которого подключен к частотомеру. 1 ил. с (Л