Электромагнитный расходомер Советский патент 1990 года по МПК G01F1/58 

дом первого компаратора 10 и через электронный ключ 15 с инвертирующим входом 13, а через электронный ключ 16 - с неинвертирующим входом 14. Выход первого компаратора 10 соединен с управляющей цепью 25 электронного ключа 16 и с входом инвертора 11, выход которого соединен с управляющей

по фазе на 90 по отношению к основной составляющей, обеспечивается устройством компенсации при неподвижной жидкости посредством перемещения ползунка 9 потенциометра Л в оптимальное положение. При этом сигнал поступает в измерительную схему с -электрода 4 и ползунка потенциометра 9 через тран5

сформатор 7, обеспечивающий переход на несимметричную схему усиления, которая производится сначала предварительным усилителем 8 с высоким входным сопротивлением, а затем усилителем-преобразователем 12. При из.- менении во йремени расхода согласно кривой 31 суммарный сигнал на выходе предварительного усилителя 8 имеет вид, представленный на кривой 34, а составляющие суммарного сигнала показаны соответственно кривыми 32 и 33. В то же время на выходе усилителя-преобразователя 12, сигнал является однополярным, т.е. пульсирующим (кривая 35), что обеспечивается пере коммутацией суммарного сигнала при изменении его знака с положительного на отрицательный с неинвертирующего входа 14 и инвертирующий вход 13 уси лителя-щзеобразователя 12, причем управляющие импульсы для ключа 16 вырабатываются непосредственно первым компаратором 10 и подаются от него по цепи 25 в отрицательном полупериоде совместно с компаратором 10 и инвертором 11 и подаются по управт ляющей цепи 26. При преобразовании сигнала соблюдается условие сохранения пропорциональности между его амплитуда-ми на входе и. выходе уси- лителя-преобразователя 12 в обоих полупериодах.

Выделение основной составляющей из суммарного сигнала обеспечивается кратковременной коммутацией дополнительным электронным ключом 21 выхода усилителя-преобразователя 12 с запоминающим устройством 22 в промежутки времени, когда индукционная помеха близка к нулю, что происходит через каждый полупериод при изменении ее знака. Для управления дополнительным электронным ютючом 21 используется электрический сигнал, синфазный с индукционной помехой, который вырабатывается датчиком магнитного потока, размещенным в магнитном поле преобразователя расхода. Этот управляющий сигнал после блока усилителя 18 поступает на одну из диагоналей диодного моста 19, к другой диагонали 28 которого подается двухполярное несимметричное напряжение постоянного тока и к которой подключен вход 27 второго компаратора 20. Кривая 36 показывает изменение напряжения на входе в компара56

тор 20, изменением постоянной составляющей которого устанавливаются моменты включения и отключения запоми- нающего устройства 22, т.е. продолжительность коммутации дополнительного ключа 2i, .показанная на кривой 37, Под воздействием импульсов в цепи управления 29 дополнительный элек- тронный ключ 21 периодически коммутирует выход усилителя-преобразователя 12 и запоминающее устройство 21, выполненное в виде конденсатора, который заряжается до напряжения, прак- тически совпадающего с амплитудой пульсаций напряжения на выходе усилителя-преобразователя 12. Благодаря большому входному сопротивлению (несколько десятков Ом) согласующего усилителя 23 обеспечивается близкое к постоянному напряжению на конденсаторе до следующего срабатывания дополнительного апектронноГо ключа 21, снижение которого не превьщ1ает 1,0- 1,3% (при любом типе вольтметра, подключенного на выходе 30 согласующего усилителя 23). Кривая 38 показывает, что постоянному расходу соответствует постоянное напряжение, а переменному - близкая к ступенчатой аппроксимация реального закона изменения расхода напряжением на вывоце 30, причем его квантование, т.е. переход со ступени на ступень, происходит два раза за период изменения напряжения питания обмоток возбуждения 1 преобразователя расхода.

Формула изобретения Электромагнитный расходомер, содержащий источник переменного тока, соединенный с обмоткой возбуждения преобразователя расхода, выполненного в виде участка трубопровода с двумя электродами, предварительный усилитель и датчик магнитного потока, соединенный с усилителем, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности измерения расхода без увеличения частоты питания преобразователя расхода,в него введены первый и второй компараторы, инвертор, усилитель-преобразователь, согласующий усилитель, диодный мост, первый, второй и третий ключи,запоминающее устройство, потенциометр и трансформатор, при этом выход усилителя подключен к одной КЗ диагоналей диодного

моста, к другой диагонали которого подключен источник двухполярного напряжения постоянного тока и второй компаратор, выход которого подключен к управляющему входу третьего ключа, выход предварительного усилителя соединен через первый ключ с прямым, а через второй ключ - с инвертирующим входами уснлителя-преобразователя, выход которого через третий ключ соединен с запоминающим устройством и согласующим усилителем, управляющие

, д102858

входы первого и второго ключей соединены соответственно с входом и выходом инвертора, вход которого подключен к выходу первого компаратора, вход первого компаратора соединен с выходом предварительного усилителя, вход которого подключен к вторичной обмотке трансформатора, первичная обмотка которого подключена к ползунку потенциометра и одному из электродов, а другой электрод подключен к выводам потенциометра.

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для измерения расхода жидких сред с ионной проводимостью. Целью изобретения является повышение быстродействия и точности измерения расхода без увеличения частоты питания преобразования расхода. Суммарный сигнал с выхода электродов 3 и 4 состоит из основной составляющей и трансформаторной индукционной помехи. В устройстве расходомера обеспечивается подавление трансформаторной помехи и выделение основной составляющей из суммарного сигнала. Подавление трансформаторной помехи производится в отсутствие потока путем перемещения ползунка потенциометра 6 в оптимальное положение. Выделение основной составляющей обеспечивается кратковременной коммутацией ключом 21 выхода усилителя-преобразователя 12 с запоминающим устройством 22 в промежутки времени, когда индукционная помеха близка к нулю. О расходе судят по показателям индикатора, подключенного к выходу согласующего усилителя 23. 2 ил.

.9

flfCtK

3f

tf :etfl