Устройство для автоматического измерения коэффициента затухания и собственной частоты вибрационно-частотных преобразователей расхода и плотности потоков Советский патент 1982 года по МПК G01F1/00 G01N9/00 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ

КОЭФФИЦИЕНТА ЗАТУХАНИЯ И СОБСТВЕННОЙ ЧАСТОТЫ ВИЕРАЦИОННО-ЧАСТОТНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ РАСХОДА Изобретение относится к средствам контроля и управления с поноа ью вибрационно-частотных преобразовате лей расхода, плотности и других параметров контролируемых сред и може быть использовано при управлении те нологическими процессами в нефтяной газовой и химической промышленности Известны устройства для автоматического измерения частоты и коэффициента затухания вибрационно-частотных преобразователей, выполненны на основе электронного блока, вход которого ггадк1Ш)чен к выходу вибрационно-частотного преобразователя, а выход блока соединен со входом преобразователя } и {2 . Недостатком известных устройств является низкая точность измерений на пульсирующих многофазных потоках Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для автоматического измерения коэфИ ПЛОТНОСТИ ПОТОКОВ фмциента затухания и собственной частоты вибрационно-частотных преобразователей расхода и плотности потоков, содержащее первичный преобразователь, выход которого соединен с усилителем и амплитудным детектором, блок регистрации частоты и коэффициента затухания, умножитель и блок сравнения {3} Недостатком устройства является наличие динамической погрешности при работе на нестационарных потоках, вызываемой возмущениями потока,изменяюи1ими амплитуду колебаний чувствительного эяемента вибрационночастотного преобразователя. Цель изс ретения - повышение точности измерения на нестационарных потоках. Указанная цель достигается тем, что выход первичного преобразователя соединен с блоком регистрации частоты и коэффициента затухания и первым входом умножителя,второй 39 вход которого подключен к выходу амплитудного детектора, выходы умножителя и усилителя соединены с входами блока сравнения, выход которого соединен с входом первичного преобразователя. На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство состоит из первичного преобразователи 1, амплитудного детектора 2, умножителя 3 блока регистрации частоты и коэффициента затухания, усилителя 5 и блока 6 сравнения. Устройство работает следующим об , разом. Колебания чувствительного элемен та первичного преобразователя 1 преобразуются с помощью электромагнитной системы съема в электрически сигнал синусоидальной формы, поступающий на амплитудный детектор 2, умножитель 3, усилитель 5. Умножитель 3 производит перемножение амплитуд. Сигнал, снимаемый с выходов умж жителя 3 и усилителя 5 поступа ет на входы блока сравнения 6, с выхода которого снимается сигнал, пропорциональный разности входных сигналов, поступакэдий на электрома - нитную систему возбуждения первичного преобразователя i. За счет охвата первичного преобразователя 1 цеггью положительной об ратной связи через блоки 2,3 и 5 в нем возбуждаются незатухающие колебания, описываемые уравнением второ порядка. Контролируемая среда взаимодействует с чувствительным элементом первичного преобразователя 1 и вызы вает изменение коэффициента j3 зату хания и собственной частоты fe коле баний при изменении расхода и плотности потока. Величина напряжения на выходе электромагнитной системы съема первичного преобразователя t Ugy, опре деляется выражением и - Кпгде VP , , - градуировочные коэффициенты преобразователя. Выходной сигнал первичного преобразователя поступает на блок регистрации частоты и коэффициента затухания. Предлагаемое устройство обеспечивает по сравнению с существующими более широкий диапазон изменения возмущений колебаний чувствительного элемента потоком контролируемой среды. Экономический эффект достигается за счет повышения точности измерения на многофазных нестационарных потоках и оперативности управления технологическим процессом. Формула изобретения Устройство для автоматического измерения коэффициента затухания и собственной частоты вибрационночастотных преобразователей расхода и плотности потоков, содержащее первичный преобразователь, выход которого соединен с усилителем и амплитудным детектором, блок регистрации частоты и коэффициента затухания, умножитель и блок сравнения, о тличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения на нестационарных потоках, выход первичного преобразователя соединен с блоком регистрации частоты и коэффициента затухания и первым входом умножителя, второй вход которого подключен к выходу амплитудного детектора, выходы умножителя и усилителя соединены с входами блока сравнения, выход которого соединен с входом первичного преобразователя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Великобритании № П75664, кл. Н D, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. G 01 F 1/00, 1975. 3.Патент США № 3715920, кл. 73/Т9 В, 1973 (прототип).

2

е-