Расходомер Советский патент 1979 года по МПК G01F1/86 

, . .:;.. 1; . . ;.;/ , . изобретение отйрсится к и9мери- тельной Технике, мсккёт быть использо вано для измерения расхода жидкостей с П(Х4о|цью тахомётрических датчиков расхода, иметощих част6тч1лй выходной сигнал, и является усовершенсгвованнем известного устройства, заадишенного основным авт. св. №426149. Основным авт. св. 426149 эайШцен расходомер, содержащий датчик расхода, датчик плотности и схему укшожения, которая содержит поёледов«1тепьно соединенные кварцевый генератор частоты, эадатчик времени измерения, триггер управления, блок совпадения, сумматор, регистр и ин;сш катор. Датчик расхода соединен с бло ком совпадения, а датчик плотности Iс сумматсфом через кодовый прербра ;зоватёпь, выход Которого подключен к второму ВХОДУ триггера, выход коФсфого соединен с кварцевым генераjrcpoM и через шифратор - с вторым |входом счетчика. Недостатком зтого и подобных устройств является преобразование сигнала датчика расхо Да производится по линейному закону. Бели характеристика датчика расхода .Нелинейна, то преобразование его сиг 1нгша производится по усредненной характеристике с методической погрешностью, равной величине нелинейности, Целью изобретения является повышение точности измерения. Указанная цель достигается тем, что описываекый расходомер снабжен многопредельным цифровым дискриминатором, включенным между выходом регистра и вторым вхоДомзадатчик а времени. На фиг. 1 изображена блок-схема расходомера; ни фиг. 2 - график зависимости Частоты выходного сигнала датчика расхода от величины измеряемого расхода. расходомер содержит соединенные последовательно кварцевый генератор i частоты, задатчик 2 времени измерения, триггер 3 управления, блок 4 совпадения, сумматор 5, счетчик 6, регистр 7 и индикатор 8. Выход триггера 3 соединен с входом кварцевого генератора 1 и через шифратор 9 - с вторым входом счетчика 6. Датчик lO плотности соединен с вторым входом су№латора 5через кодовый преобразователь 11, второй которого сое динен с вторым входом триггера 3, а датчик 12 расхода соединен о вторым входом блока 4 совпадения. Выход регистра 7 через многопредельный циф. 3 jpoBofl дискриминатор 13 соединен с входом эадатчика 2 времени измерени Каждый цикл измерения начинается с измерения плотности. Сигнал датчи 10 плотности поступает в кодовый пр образователь 11, который riO окончаИий измерения плотности выдает кодо ;вое значение ее на вход сумматора 5 :и вырабатывает команду на запуск .триггера 3 управления. Сигнал триггера 3 запускает кварцевый генератор 1, открывает блок 4 совпадения и че рез шифратор 9 записывает в счетчик 6 код, несущий информацию об уставке. Кварцевый генератор 1 выдаёт им пульсы на вход Задатчика 2 времени йзмёрёния, который формирует временный интервал, установленный дискриминатором 13. В сумматоре 5 происходит суммирование значений плотности от кодового преобразователя 11 стол ко раз, сколько импульсов пройдет через схему 4 совпадения от датчика 12 расхода, при этом сигналы переноса поступают в счетчик 6 импульсоё. По окончании времени измерения, по команде с задатчика 2 времени измерение триггер 3 управления возвращается, в исходное состояние, и блок совпадения закрывается. Цикл измерения заканчивается, а значение массового расхода записывается в регистр 7, высвечивается на индикаторе 8 и поступает в цифровой многопредельный дискриминатор 13. Цифровой многопред льняй дискриминатор 13 работает следующим образом. Весь диапазон измерения, охватываемый датчиком 12 расхода, делится в дискриминаторе 13 на заданное количество пределов, каждому из которых соответствует заранее установленное время измерения, задаваейое задатчиком. 2 времени измерения. При поступлении от регистра 7 кода, соответствующего ИзМёрённому эначёнйё расхода, дискриминатор 13 сравнивает поступивший ближайшими по знаЧёйию границами пределов, на которые Делится диапазон измерения датчика расхода. В зависимости от предела . измерения, в котором находится эначШМ йэ /1ёр нйото расхода / дискриминатор 13 выдает команду на сохранение переключение времени измере9ния в задатчике 2 времени измерения. Следующий цикл измерения осуществляется в той же последовательности с установленным в задатчике 2 временем измерения. Измеренный массовый расход вычис- ляется по формуле QH f t, . j + b, где f частота выходного сигнгша датчика расхода; время измерения, задаваемое задатчиком 2, численно равное тангенсу угла наклона характеристики датчика расхода в определенном пределе диапазона измерения, установленном Дискриминатором 13; У - плотность ЖИДКОСТИ; Ь - уставка, задаваемая шифра-тором 9, соответствующая j величине смещения характеристики датчика расхода относительно начала координат. На графике (см. фиг. 2) линия I соответствует фактической ЗАВИСИМОСТИ между частотой f выходного сигнала датчика расхода и измеряемым расходом Q. Прямолинейными отрезками II, III и IV изображена линеаризованная характеристика датчика расхода, т.е. диапазон измерения разбит на заданное количество Пределов, например три, каждому пределу измерения соответствуют уставка b и время измерения t , t2 и t. Значения сГ , и dj соответствуют погрояностям измерения в каждом пределе. Как видно из.графика, выбирая определенное количество пределов в диапазоне измерения датчика расхода и задавая в каждом пределе время измерения , можно снижать погрешность измерения датчика расхода, имеющего нелинейную градуировочную характеристику, практически до любой заданной величины. Формула изобретения Расходомер по авт. св. № 426149, отлич ающий ся тем, что с целью повышения точности измерения, он снабжен многопредельным цифровым искриминатором, включенным между выходом регистра и вторым входом задатика времени.

w

.

Фиг г