Электромагнитный расходомер Советский патент 1979 года по МПК G01F1/64 

I

Изобретение относится к измерению расхода электромагнитными расходомерами.

Известны электромагнитные расходомеры, содержащие преобразователь расхода, включающий электромагнит и отрезок трубопровода с электродами, входной усилитель, блок компенсации квадратурной помехи, полосовой фильтр, фазочувствительный детектор/ синхронны Детектор, генератор сигнала коммутации, управляемый по частоте генератор, усилитель питания электромагнита, блок опорного сигнала и индикаторный прибор. LIJ . Один выход преобразователя расхода соединен через входной усилитель, полосовой фильтр и фазочувстви- тельный детектор с индикаторным прибором, а другой - через блок кс.д- пенсации квадратурной помехи, соединенный с выходом генератора сигнала коммутации, с входом полосового фильтра. Другой выход генератора сигнала ком- мутации соединен с опорным входом

синхронного детектора, сигнальный вход которого соединен с выходом фазочувствительного детектора, а выход - с входом управляемого по частоте генератора. Выход этого генератора соединен через усилитель питания электромагнита и блок опорного сигнала с обмоткой электромагнита преобразовать ля расхода. При этом выход блока опор ного сигнала соединен с опорным входом

фазочувствительного детектора.

Недостатком известного электромагнитного раскодрмера является возникновение значительной погрешности измерения из-за уменьшения козк{)фициента

передачи полосоеого фильтра при значительных расстройках частоты генератора и фазовых расстройках в измерител1 ном тракте, вследствие конечности уси- лення в системе автоматической под-

стройки фазы.

Целью изобретения является увеличеьгае точности измерений путегл умещэ- шения погрешности при компенсации

значительных рйсстроек частоты ш фазы в взмервтельвом тракте.

Это достигается тем, что вход полосового фильтра соединен с выхож м блока оп 45ного сигнала, а выход - с опорным входом фазочувствитеяьиого детектора, причем сигнальный вход фазочувствительного детектора соединен с выходом входного усилителя.

При этом влпшпе изменений коэффициента передачи полосового фильтра на точность измерения расхода практвчески полностью исключено, так как изменяющееся при компенсапии расстроек выходное синусоидальное напряжение фильтра используется в блоке синхроиного детектора в качестве меандрового опорного напряжения стандартной амплитуды, порог прреключения соответству}ощего формирователя при этом легко может быть выбран достаточно малым.

В то. же время эффективность действия системы автоматической подстройки фазы полностью ссЬсраняются, так как коэффипвент передачи синхронного детектора зависит от разности фаз входного и опорного напряжений вне зависимости от того, фаза какого из них регулируется для поддержания точной настройки.

На чертеже представлена структурная схема расходомера.

Расходомер содержит преобразовател 1 расхода, состоящий из электромагнита и участка трубопровода с электродами, входной усилитель 2i блок 3 компенсации квадратурной помехи, полосовой фильтр 4, фазоч/вствительный детект ф 5, индикаторный прибор 6; синхронный детектор 7, генератор 8 сигнала кол мутаоии, управляемый по частоте генератор 9, усилитель 10 питания магнита и блок 11 опорного сигнала.

Расходомер работает следующим образом.

Напряжение между электродами преобразователя 1, содержащее полезную составляющую и ква/фатурную помеху, пооается на входной усилитель 2. С выхода усилителя сигнал поступает на фазочувствнтельный детектор 5, опорный сигнал которого формируется из выходного напряжения полосового фильтра 4. Входное напряжение последнего поступает из блока 11, вырабатывающего сигнал, синфазный с током питания электромагнита.

Для точной подстройки частоты генератора 9 на частоту настройки фильтра 4 периодически изменяется уровень компенсации квадратурной помехи в блоке 3 при помощи генератора 8. На выходе синхронного детектора 7, изменения опорного сигнала для которого сопадают с тактом изменения уровня квадратурной помехи в блоке 3, создаваемое приращение выделяется только в том случае, если фильтр 4 не настроен точно на частоту питания электромагнита. Сигнал на выходе детектора 7 используется для подстройки частоты генератора 9.

Формула изобр

е т е н и я

Электромагнитный расходомер, содержащнй преобразователь расхода, усилитель, полосовой фильтр, блок компенсации квадратурной помехи, фазочувствительный детектор, синхронный детектор, генератор сигнала коммутации, управляемый по частоте генератор, усилитель питания электромагнита, блок опорного сигнала и индикаторный прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, вход полосовогофильтра со. динен с выходом блока опорного сигнала, а выход - с опорным входом фазочувствнтельного детектора, сигнальный вход которого соединен с выходом входного усилителяИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство №462085, кл. ( 01 F 1/64, 1973.