Многоканальный суммирующий расходомер Советский патент 1990 года по МПК G01F1/00 

Изобретение относитря к измери- тельной технике, в частности к сие-, темам измерения расхода в разветвленных трубопроводахi и может найти применение в приборостроительнойi энергетической и других отраслях про- («лшениости.

Целью изобретения является повышение достоверности информащш о ве личине суммарного расхода при отказе одного из измерительных каналов. На чертеже представлена функциональная схема расходомера, он содержит, например, три измерительных канала 1-3, формирователь 4 опорного сигнала, блок суммирования 5, блок вычитания 6, три группы блоков 7-15 «асштабирования, три сигнализатора

состояния объекта, три основных и три дополш1тельных блоков сравнения 19-21, 22-24, три элемента ИЛИ 25-27j три инвертора 28-30,шесть управляющих ключей 31-36 и устройство 37 суммирования и масштабирования. Каждый измерительный канал со- |держит последовательно включенные преобразователи, обеспечивающие преобразование расхода в уннфнцирован- ньй выходной сигнал, например сужающее устройство, днфманонетр н нормирующий преобразователь (на чертеже не

показаны).

При отсутствии отказа измерительного канала 1-2 расходомер работает следуютм образом. Сигналы измерительных каналов 1-3, пропо рцнональ(VF

Ctf

сзэ

3U61136

ые величинам измеряемого расхода и спользуемые для о-пределения расхода о отдельным трубопроводам, постуают через замкнутые ключи 31-33 на ход устройства 37 ,cyм шpoвaниk и а сштабироваш1я, на выходе которого ормируется выходной сигнал расходо-- ера, пропорциональный величине сумарного расхода..Одновременно сигнал каждого канала 1-3 поступает на торой вход каждой пары блоков сравения 19-24, на треть и входы которых оступают сигналы с выходов блоков асштабирования, 7-12 На входы блоков масштабирования 7-9 поступает выходной сигнал блока суммирования 5, а на входы блоков масштабирования 10- 12 .-выходной сигнал, с блора вычитании 6. На входы блоков 5 и 6 сум мирования и вычитания поступают выходные сигналы формирователя 4 опорного сигнала и устройства 37 суммирования и масштабирования. При этом на выходе каждого бл окамасштабирова- 25 н алов. НИН 7-9 формируется сигнал, , UQ. KjUon a. на выходе каждого блока 10-12 масштабирования - сигнал,равный Uq. - K;Uot, (UQ; - выходной сигнал, i-го измерительного канала,Ugn - выходной сигнал источника опорного си гнала 4, пропорщюнальный макси- ,мально допустимому увеличению погрешности измерительных каналов 1-3%

Величина определяется нормированным значением погрешности измерительных каналов и величиной нестабильности коэффициентов распределения расхода по трубопроводам. К{ - козффшдаент передачи устройств масштабирования,.соответствующих i-му измерительному каналу).

Если погрешность кйждого измерит тельного канала не превьшхает величиПриизмерит при кот нала из KjUon, 19,20 в шился и формиру 10 а на вы ся сигн на выхо ся сиг выходе 15 вающий

ства 3 .. ния от нала 1 ка 13 20 торого сигнал

Ана работа второг

о р

ны , то на входе каждого элемен-: та ИЛИ 25-27 формируется сигнал низ- кого УРОВНЯ;. На выходах элементов ИЛИ 25-27. формируется сигнал, от- крьюающий ключи 31-33, соединяющие выходы измерительных канапов 1-3 с входами устройства 37 суммирования и масштабирования. Сигналы с элементов HJni 25-27 поступают также на входы инверторов 28-30, выходные сиг- ,налы которых закрьшают ключи-.34-36, при этом выходные сигналы третьей группы блоков 13-15 масштабирования не поступают на входы устройства J/ суммирования и масштабирования.

Мно 30 домер, канало

п сигн чей, ф и устр .„ бирова чены п формац ков Ср ствующ 40 управл ния п вующих отл с цел .д форма хода ла, в ния, блоко тельн тов И форми динен рован котор ства выход ния с блоко

50

55

н алов.

При увеличении погрешности .люёого змерительного канала, например 1,, при котором выходной сигнал этого канала изменяется на величину большую KjUon, на выходе одного из блоков 19,20 в зависимости от того, уменьшился или увеличился выходной сигнал, формируется сигнал высокого уровня, а на выходах блоков 21-24 сохраняется сигнал низкого уровня.. При этом на выходе элемента ИЛИ 25 формируется сигнал, запирающий ключ 31i а па выходе инвертора 28 - сигнал, откры- вающий ключ 34. Первый вход стройства 37 суммирования и масштабирова- ния отключается от измерительного канала 1 и подключается к выходу блока 13 масштабирования, на выходе ко- торого формируется сигнал, равный сигналу исправного канала 1.

Аналогичным образом расходомер работает при увеличении погрешности второго и третьего измерительных калов.

о р м у л

а изобретения

5 н алов.

Многоканальньй суммирующий расхо- 0 домер, содержащий п измерительньтх каналов, п основных блоков сравнения,

п сигнализаторов состоЯ1гая, 2п клю- чей, формирователь опорного сигнала и устройство суммирования и масшта- бирования, к входам которого подключены попарно 2п ключей, причем информационные входы п ключей, и п блоков Сравнения подключены к соответствующим измерительным каналам, а 0 управляющие входы п блоков сравнения подключены к выходам соответствующих сигнализаторов состояния, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности ин- .д формации -о величине суммарного расхода при отказе измерительного канала, в него введены.блек суммирования, блок вычитания, три группы из п блоков мас1птабирования, п дополнительных блоков сравнения,.п элементов ИЛИ и п инверторов, причем выход формирователя опорного сигнала соединен с одним из входов блока суммирования и вычитания, вторые входы которьж соединены с выходом устройства суммирования и -масштабирования, выходы блоков cyMhOTpoBaHHH и вычитания соединены с входами каждого нэп блоков масштабирования первой и вто50

55

рой группы соответственно, выходы которых подключены к второму информативному входу основных и дополнительных блоков сравнения, выходы каждых двух блоков сравнения соёди- ,йены с входашг п элементов ИЛИ, выходы которых соединены с управляющи ми входами первых п ключей непосред ственно, а вторьк п ключей через ин

461136-

верторы, входы п масштабирования третьей группы подключены к выходу устройства суммирования и масштабирования, а их выходы - к информативным входам вторых п ключей, при этом первые ин юрмативные.входы п дополнительных блоков сравнения подключены к соответствующим измерительным ка10 нгшам параллельно основным.

Изобретение относится к системам измерения ра.рхода жидкостри в pas ветвлеиных трувдароводах к обеспечи вает повьппение достоверности информации о величине суммарного расхода при отказе измерительного канала, В случае отказа измерительного канала,- а также при увеличении его погрешности измерения больше предельно допустимой, например первого, на шлхо- де соответствукяцего блока сравнения 9 или 20 в зависимости от того, уменьшился или увеличился выходной сигнал, формируется сигнал, который форм1 рует на элементе ИЛИ 25 сигнал запирающий ключ 31 и через инвертор 28 открьгоающий ключ 34. В результате первый вход устройства 3-7 суммирования и масштабирования отключается .от измерительного канала 1 и подключает- - ся к выходу блока 13 масштабирования, на выходе которого формируется сигнал, равный сигналу исправного измерительного канала 1. Аналогично работает расходомер при увеличении погрешности второго и третьего изме- i рителыгых каналов. 1 ил. (Л С