Способ определения емкости сосуда Советский патент 1991 года по МПК G01F17/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для определения емкости замкнутых герметичных сосудов.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предложенный способ измерения.

Способ осуществляется следующим образом.

Через горловины эталонного 1 и измеряемого 2 сосудов, например, с помощью радиотехнических динамиков 3 возбуждаются звуковые колебания генератором 4 качающей частоты или перестраиваемым генератором так, чтобы интервал частот fmin

и fmax звуковых колебаний заведомо перекрывал собственные частоты колебаний эталонного и измеряемого сосудов. Звуковые колебания преобразуются в электрические сигналы, например, с помощью микрофонов 5 и поступают в анализатор 6 пикового уровня. Как только в одном из сосудов возникает явление резонанса, анализатор 6 пикового уровня включает счетчик 7 времени, который будет работать до тех пор, пока не возникнет резонанс во втором сосуде. Зная время работы счетчика 7, собранного, например, на генераторе тактовых импульсов, и зная скорость изменения частоты звуковых колебаний, определяют емкость измеряемого сосуда по известной формуле

о

00

оо

оо

Уизм К а Л t 4- V3i где Уизм емкость измеряемого сосуда;

V3T - емкость эталонного сосуда;

а - скорость изменения частоты звуковых колебаний;

At - промежуток времени между резо- нансами;

К - коэффициент пропор14и.о.нещь,нрсти между изменением его объеила-м.изменёни- ем резонансной частоты звука в нем.

Показания счетчика 7 можно автоматически обработать дешифратором 8, в котором производится учет коэффициента пропорциональности К и емкости эталонного сосуда. С выхода дешифратора 8 сигнал поступает на световое табло 9, где высвечивается величина измеряемого объема.

Реально коэффициент пропорциональности К определяется по экспериментальной зависимости резонансной частоты от емкости сосуда и его значение можно связать с интервалом времени между резонан- сами и емкостью эталонного баллона.

При реализации предложенного способа можно обойтись без эталонного сосуда и связанной с ним части измерительной схемы. В этом случае в качестве эталонного

оГьема выступать объем сосуда, в котором резонансная частота звуковых колебаний равна минимальной частоте возбуждаемого звука, а в качестве времени между реэонансами-время от начала сканирования частоты до наступления резонанса в измеряемом сосуде. Формула изобретения Способ определения емкости сосуда, включающий возбуждение звуковых колебаний в эталонном и измеряемом сосудах, фиксацию звукового резонанса в каждом сосуде и преобразование параметров звуковых колебаний в электрические сигналы, о т- личающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, возбуждают звуковые колебания с плавно меняющейся частотой, определяют промежуток времени At между звуковыми резонанса- ми в эталонном и измеряемом сосудах, а объем Уизм измеряемого сосуда определяют по формуле

-a-At + V9T V3T- объем эталонного сосуда;

К - коэффициент пропорциональности между изменением объема сосуда и изменением резонансной частоты звука в нем;

о. - скорость изменения частоты возбуждаемого звука.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для определения емкости замкнутых герметичных сосудов. Целью изобретения является повышение точности измерения. Для этого одновременно в эталонном и измеряемом сосудах возбуждают звуковые колебания с плавно изменяющейся частотой, фиксируют резонанс в эталонном и измеряемом сосудах и по промежутку времени между резонансами по формуле VM3M К а At + VST определяют емкость измеряемого сосуда, где Уиэм - емкость измеряемого сосуда; V3r - емкость эталонного сосуда; а - скорость изменения частоты звуковых колебаний; At- промежуток времени между резонансами; К - коэффициент пропорциональности, определяемый из зависимости собственной частоты колебаний от емкости сосуда. Точность повышается за счет того, что при определении объема сосуда оперируют не фактическими резонансными частотами, не уровнями возбуждаемого звука, а лишь разностью резонансных частот, связанной с промежутком времени резонансами линейной зависимостью. 1 ил. (Л

/

6 5

2

5

3