УЛЬТРАЗВУКОВОЙ РАСХОДОМЕР Советский патент 1972 года по МПК G01F1/66 

Данное изобретение относится к области измерения расхода жидкости с помощью ультразвука.

Известные ультразвуковые расходомеры, содержащие одноканальный акустический преобразователь, генератор импульсов, усилители, формирователь и регистратор, дают значительную погрешность измерения расхода вследствие изменения скорости распространения ультразвука в контролируемой среде.

Предлагаемый расходомер для повышения точности за счет уменьшения влияния изменения скорости распространения ультразвука в контролируемой среде снабжен интегратором, подключенным к соединенному с синхронизирующим входом генератора выходу одного из усилителей, регулируемым усилителем, один вход которого соединен с формирователем, а другой - с интегратором, и фильтром нижних частот, включенным между регулируемым усилителем и регистратором.

На чертеже приведена схема описываемого расходомера, содержащего отрезок трубопровода /, в котором установлены пьезоэлементы 2, 3. Пьезоэлементы соединены с выходами генератора 4 и входами усилителей 5, 6. Выходы генератора 4 соединены также с блокирующими входами усилителей 5, 6. Выходы усилителей 5, 6 подключены ко входам формирователя 7, а выход усилителя 5 - к интегратору 8 и синхронизирующему входу генератора импульсов 4. Входы регулируемого усилителя 9 соединены с формирователем 7 и интегратором 8, а выход через фильтр нижних частот 10 подключен к регистратоРУ iJРасходомер работает следующим образом.

Генератор 4 одновременно возбуждает пьезоэлементы 2, 3, которые излучают в контролируемую среду ультразвуковые колебания, распространяющиеся навстречу друг другу. Колебания достигают пьезоэлементов, преобразуются последними в электрические импульсы и поступают на вход усилителей 5, 6. Усиленные сигналы поступают на вход формирователя 7, который вырабатывает нормированные по амплитуде импульсы. Длите.ьность этих импульсов пропорциональна скорости V потока и обратно пропорциональна квадрату скорости ультразвуковых колеба НИИ в контролируемой среде. Одновременно с выхода усилителя 5

синхронизирующий вход генератора 4 пос пает импульс, вызывающий его повтори ) срабатывание. Таким образом, частота импульсов на выходе формирователя 7 пропорциональна скорости ультразвука в жидкоспи.

поступают нормированные импульсы и постоянное напряжение на выходе интегратора пропорционально частоте следования импульсов и, следовательно, скорости ультразвука. Это постоянное напряжение управляет коэффициентом передачи регулируемого усилителя 9, при этом выходное напряжение фильтра нижних частот 10 содержит постоянную составляющую, пропорциональную скорости жидкости и не зависящую от скорости ультразвука.

Предмет изобретения Ультразвуковой расходомер, содержащий одноканальный акустический преобразователь, генератор импульсов, усилители, формирователь и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен интегратором, подключенным к соединенному с синхронизирующим входом генератора выходу одного из усилителей, регулируемым Зсилителем, один вход которого соединен с формирователем, а другой - с интегратором, и фильтром нижних частот, включенным между регулируемым усилителем и регистратором.