УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ТОПЛИВА Советский патент 1973 года по МПК G01F9/00 

i

Изобретение относится к области измерительной техники.

Известны устройства для измерения расхода топлива, содержащие дискретный измерительный мост с емкостнЫМ дагчи1коМ плотности топлива, регистр .плотности, частотный датчи1к объемного расхода, счетчвк весового расхода, кварцевый генератор, управляющий счетчвк И логические элементы. Эти усгройства, однако, обладают рядом недостатков. Для получения значения весового топлива требуется наличие вычислительного устройства для умножения кодового значения объе.много расхода на кодовое значение величины плотности толлива, полученное при -измерении плогностй по емкостному датчику; требуется учет лопраЁки на .величину емкости датчика п-лотности, сооТ1ветствую:щей нулевому значеНИЮ плотности топлива, так .как рассчитанная при условии линейности характеристика емкосгного датчика плотности не проходит через начало координат «емк ость-/плотность, при этом значение величины поправки зависит от сорта топлива. Одновр&меино при изменении сорта топлива меняется .крутизна характеристики емкостного датчика, следовательно, при смене сорта топлива -нео1бхоД|И1мо изменять масштабные коэффициенты при умножении кодового значения объемного расхода на кодовое знамение измеренной плотности, чего

известные измерители .не обеспечивают. Таким образом, вычислительное устройство должно производить (Преобразование кода, пропорционального величине е.М1Косги датчика, в «од, пропорциональный -величине плотности топлива (учитывая поправку и крутизлу), то есть производить олерации суммирования - вычитания, а затем операцию умножения .кодов ллотности и объе.много расхода топлива с разными маСШтабны.ми коэффициентами.

Цель изобретения - упрощение устройства при олределении весового расхода топлива и сокращение ци,кла измерения. Это достигается тем, что на входе управляющего счетчика установлен переключатель сорта топлива, соединенный с делителем частоты на выходе К1варцевого генератора, кодовые выходы управляющего счегчи.ка подключены ко входу

схемы сравнения кодов, входам дещифратора нулевых значе.ний плотности и через другой дещифратор - ко входам регистра плотности, выходы .которого соединены с другими входами схемы сравнения кодов, выход дешнфратора нулевых значений .плотности, соответслвуюцщй концу цикла измерения, подключен к сбросовОму в.ходу управляющего счетчика, а остальные выходы эгого дещифратора через лереключате.ть сорта топлива соединены

с .нулевым входом триггера, единичный вход

которого соединен с выходом указанной схемы сравнения кодов.

На чертеже язабражена блок-схема предложбнн-ого устройства для .измерения расхода топлива.

Устройство содержит кварцевый генератор /, подключеиный к ушравляемому делителю частогы, образованному регистрам 2, дешифратором 5 и лереключателбм 4 сорта топлива.

Коэффициент деления выбирается в зависИМОсти от сорта топлива лутем лерестаиовки оереключателя 4 в соответсгвующее положение, определяемое кодам сброса регистра 2 в нуль. Переключатель 4 усталовлен иа входе управляемого счетчика 5, .кодовые выходы которого подключены к первой группе входов схемы 6 сравнения кодов, входам дешифратора 7 нулевых значений плотности и через де/шифратор 8 - к управляющим входа1м регистра 9 плотности, выходы которого соединены с другими входами схемы 6 сравнения кодов. Управляющий счетчик 5 служит для выделения отрезка времени, лрапорциоиалыного значению 1ПЛОТНОСТИ топлива, для формиро-ваИИ|Я камзнд управления из.мерлтельным регистрам 9 -плотности и формироваиия времени цикла измерения. Устройство содаржит дискретный И1змерительный IMOCT W с емкостным датчиком плотности топлива, поразрядно соединенный с регистрам 9 плотности, триггер //, нулевой вход которого через переключатель 4 сорта топлива соединен с выходами дешифратора 7 нулевых знЯЧений плотности. Единичный вход триггера 11 связан с выходам схемы 6 сравнения кодов, а единич(Пый выход триггера подключен к одному из входов схемы совпадения 12, другой вход ,котоРби соединен с выходом частотного датчика J3 объемного расхода. На выходе схемы совпадения «И 12 размещен счетчик 14 весового расхода. Выход дешифратора 7, соответствуюш;ий омончанию цикла измерения, соединен со сбросовым входам счетчика 5.

Устройство работает следующим образом.

РЬмпульсы от кварцевого генератора / поступают на управляемый делитель частоты. Коэффициент деления частоты устанавливается переключателем 4 сорта топлива. Частота генератора / выбирается такой, чтобы в счегчик 14 весового расхада топлива прошло достаточное, с ТОЧ1КИ зрания точности измере)шя, кoличetтвo И1млульсо1в. Имлульсы с вы.хода делителя частоты поступают на вход счегчика 5, который работает на вычитание с полностью залолиенеаго состояния в сторану уменьшения значения кода. Выделение начала отрезка времени, прапорциональнаго значению плотности, лроисходит за счет совладения изменяющегося кода в счетчике 5 с кодо.м регистра 9 ллотности на схеме 6 сра1внеиия кодов. Совпадение кодов идет прн значениях кода регистра 9 в пределах от нижнего до верхнего значения ллотности топлива в заданном диалазоне теашера-тур. При совпадении

этих кодов с выхода схемы 6 сравнения кодов импульс лосгупает на триггер //, станавливая его в «1. Совпадение кодов характеризует начало отрезка времени, лронорциональноро плотности топлива. Потенциал с единичного выхода триггера 1 идет на схему «И 12, открывая ее и разрешая прохад импульсов с частотного датчика 13 о;бъемного расхода на вход счетчика 14 весового расхода. Дешифратор 8 при коде управляюш,его счетчика 5, соатветствующел величине «иже н,ижо1его значения плотности тонлива, выдает управляющие Н1М1иульсы для Злравления регистро.м 9 плотности, сИПналы с выхода которого улравляют балансом дискретного моста 10 измерения емкости датчика ллотности. После балаиса .моста код регистра 9 пропорционален величине емкости датчика ллотяюсти топлива. Концом отрезка времени, пропорционального

значению ллотности, является код, соответствующий нулевому значению плотности, но не нулевому значению емкости датчика и не нулевому зиачению кода регистра 9 плотности. Конец отрезка времени, соответствующий

нулевому значению плотности для различных сортов толлива, формируется с помощью дешифратора 7 и управляющего счетчика 5, причем дешифратор 7 И1меег количество выходов, соответствующее числу сортов топлива.

При значении жада, соответствующем нулевой ллотности, имнульс с дешифратора 7 через лереключатель 4 ностулает на установку «О триггера 11, закрывая схему «И 12, прекращая допуск импульсов на вход счетчика 14

расхода от датчика 13. Кроме того, дешифратор 7 выдает имлульс, который сбрасывает yпpaBv яющий счетчик 5 в исходное состояние, характеризующее (конец цикла измерения, лри значении кода информационно-улра.вляющего счетчика меньше, чем код нулевой ллотности топлива. ТакиМ образом, за время от выхода сигпала со схемы сравнения кодов до сигнала с дешифратора нулевого значения плотности для данного сорта топлива происходит заполнение счетчика М расхода импульсами от частотного датчика J3 объемного расхада. При этом общее количество импульсов, лроаиедшее за один цикл измерения, пропорционально величине объемного расхода и значению нлотности топлива. По окончании цикла измерения на олределенном (для выбранной величины цикла) коде управляющий счетчик 5 через дешифратор 7 формирует команду на установку себя BHOIBB в исходное

состояние, соответспвующее полностью заполненно-му счетчику, не дожидаясь полного считывания счетчика. Это позволяет уменьшить время цикла измерения.

Предмет изобретения

Устройство для измерения расхода топлива, содержащее дискретный измерительный iMOCT с e.MtKOCTHbiM датчиком ллотности топлива, поразрядно соединенный с регистро.м плот110СТИ, частотный датчик объемного расхода, связанный через схему совпадения со счетчиком весового расхода, кварцевый генератор, управляющий счетчик и соединенный с одни-м из входов схемы савнадения триггер, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройсгва -При определении весового расхода топлива и сокращения цикла измерения, на входе управляющего счетчнка установлен переключатель со.рта топлива, соединенный с делителем частоты -на выходе кварцевого генератора, кодовые выходы управляющего счет,чика подключены ко входу схемы сравнения

кодов, входам дешифратора нулевых значений плотности и через другой дещифратор - «о входам регистра плогности, ,выходы которого соединены с другими входами схемы

сравнения кодов, выход дешифратора нулевых значений плотности, соответствующий концу цикла намерения, подключен к сбросоiBoky входу зтравляк щего счетчика, а остальные вьгходы этого дешифратора через переключатель сорта топлива соединены с нулевым входом триггера, единичный вход которого соединен с выходом у.казаноюй схемы сравнения кодов.