СПОСОБ ВЫРАВНИВАНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДВУХКАНАЛЬНОГО РАСХОДОМЕРА Советский патент 1973 года по МПК G01F1/56 

1

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к двухканальным расходомерам для измерения нестационарных потоков жидкостей, состоящим из двух кондукционных преобразователей расхода, один из которых работает с постоянным, а другой с переменным магнитным .полем.

Канал преобразователи с .переменным магйитным полем передает медленно меняющиеся компоненты сигнала расхода, а канал преобразователя с постоянным магнитным полем - быстро меняющиеся. Напряжение с выходов этих каналов суммируется.

Для получения на выходе сумматора напряжения, .пропорционального мгновенному расходу, необходимо, чтобы после суммирования отсутствовали частотные и амплитудные искажения. Это достигается подбором, во-первых, частотных характеристик каналов, и во-вторых, выравниванием .коэффициентов преобразовавий каналов. Установка и контроль в процессе работы точного равенства Коэффициентов преобразования каналов могут быть затруднительными из-за их зависимости от ряда факторов: величины и распределения магнитных полей в датчиках, размеров канала и электродов, коэффициентов передачи различных элементов электронной аппаратуры.

Когда форма сигнала расхода прямоугольная, выравнивание коэффициентов преобразования каналов можно осуществить путем установки прямоугольной формы напряжения на выходе сумматора. Но в случае непрямоугольной формы сигнала расхода, что чаще всего случается в практике, таким способом нельзя выравнять коэффициенты. С целью повыщения точности измерения

расходов потоков с любой формой зависимости расхода во времени, предложен: способ, состоящий в том, что переводят расходомер в режим, обеспечивающий совпадение вида низкочастотной части спектра выходных сигналов в обоих каналах путем дифференцирования сигнала канала с переменным магнитным полем, И1 равенство коэффициентов преобразования каналов получают при нулевом зн1ачении разности выходных напряжений

обоих каналов.

На фиг. 1 показана блок-схема расходомера; на фиг. 2 - то же, в выравнивания коэффициентов; на фиг. 3 - а-е показаны напряжения (а - напряжение, повторяющее форму сигнала расхода, б - напряжение на выходе усилителя канала с постоянным магнитным полем; в - напряжение на выходе фазового детектора, г -- то же напряжение, после прохождения цепи с частотной

характеристикой совпадения с частотной характеристикой канала с постоянным магнитным лолем; д - разность напряжений, показанных на фиг. 3, б и г, при равенстве коэффициентов; е - отфильтрованная от высокочастотных составляющие разность этих напряжений, при разных коэффициентах преобразования каналов). Двухканальный расходомер содержит трубопровод / с электродами 2 и 3 соответственно преобразователей с постоянным и переменным магнитными полями. К электродам подсоединены входы усилителей - и 5. К выходу усилителя 5 подключен фазовый детектор 6, к которому Подсоединен фильтр 7. Выходы усилителя 4 и фильтра 7 связаны с входами сумматора 8, иа выходе которого имеется индикаторный прибор 9. Вследствие наличия в усилителе 4 одной или нескольких дифференцирующий цепей, включаемых с целью устранения влияния промежуточных нроцессов, напряжение имеет вид, по:казанный на фиг. 3, б. На выходе фазового детектора при этом оказывается напряжение, показанное на фиг. 3, в. Фильтр 7 служит для фильтрации составляющие сигнала 1/3, кратных частоте модуляции для указанного выше подбора частотной характеристики канала с переменным магнитным полем. Индикатор 9 тогда дает показания, лропорциональние мгновенному расходу, когда равны между собой площади, ограниченные напряжениями, изображенными на фиг. 3, а и в, что и лежит в основе предлагаемого способа. Этого равенства можно добиться, еслв вместо фильтра 7 включить цепь, обладающую такой же частотной характеристикой, что и З силитель 4, но с максимальным коэффициентом передачи, равным единице. (Это будет простая цеиь из / С-элемен1Тов). Напряжение на выходе фазового детектора, фиг. 3,0 после .прохождения такой цепи приобретает вид, показанный на фиг. 3, г. Вычитая напряжения, изображенные на фиг. 3,6 и г, можно легко выравнять коэффициенты преобразования каналов, так как в случае их равенства разностное напряжевие, показанное Hia фиг. 3,д таково, что после фильтрации составляющих кратных частот модуляции напряжение оказывается равным нулю. Если же коэффициенты преобразования не выравнены, то после фильтрации составляющих разностного сигнала напряжевие принимает вид, изображенный на фиг. 3, е. Предмет изобретения Способ выравнивания коэффициентов преобразования двухканального расходомера, основанный на изменении коэффициента усиленйя усилителя одного из каналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений расхода нестационарных потоков с любой формой зависимости расхода во времени, переводят расходомер в режим, обеспечввающий совпадение вида низкочастотной части спектра выходных сигналов в обоих каналах путем дифференцирования сигнала канала с переменным магнитным лолем, и равенство коэффициентов преобразования каналов получают при нулевом значении разности выходных напряжений обоих каналов.

иг

f- ;i

W4

0as.j