Электромагнитный расходомер Советский патент 1982 года по МПК G01F1/60 

С5) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСХОДОМЕР

Изобретение относится к области измерений расхода жидкостей низкой электропроводностью, включая диэлектрические жидкости. Известны электромагнитные расходомеры, содержащие последовательно соединенные преобразователь расхода, блок компенсации емкости незаполненного преобразователя расхода, входной усилитель и измерительное устройство. В известных расходомерах блок компенсации незаполненного преобразователя расхода выполнен на базе широкополосной положительной обратной связи, а измерительное устройство содержит избирательную фильт рующую схему tl 3. Недостатком известных расходомеро является малая помехоустойчивость, вследствие широкополосности входного усилителя, в то время как полезный сигнал является узкополосным, а также относительная сложность измерител ного устройства по сравнению с измерительным устройством проводящих сред, поскольку дополнительно должен быть включен блок предварительной фильтрации низкочастотных шумов. Цель изобретения - повышение по(ехоустойчивости и упрощение измерительного устройства расходомера. Поставленная цель достигается.тем, что в электромагнитном расхЪдомере, содержащем последовательно соединенные преобразователь расхода, блок компенсации емкости незаполненного преобразователя расхода, входной усилитель и измерительное устройст- . во, блок компенсации емкости незаполненного преобразователя расхода выполнен в виде индуктивности, образующей вместе с емкостью незаполненнбго преобразователя расхода параллельный колебательный контур, настроенный на частоту сигнала преобразователя. На чертеже представлено предлагаемое изобретение. 392 Электромагнитный расходомер содержит преобразователь расхода 1, который соединен с блоком компенсации емкости незаполненного преобразователя расхода 2 и с входным усилителем 3. Выход входного усилителя 3 соединен с измерительным блоком Ц. Расходомер работает следующим образом. Сигнал с выхода преобразователя pa хода 1 поступает на вход входного уси лителя 3, на входе которого с помощью блока компенсации емкости незаполненного преобразователя расхода 2 образуется параллельный контур, настроенйый на частоту сигнала преобразователя расхода. Таким образом, сигнал проходит через входной усилитель 3 без ослабления, в то время как внешние помехи и электродный шум существенно подавляются. Отфильтрованный полезный сигнал с выхода выходного усилителя 3 поступает на измерительный блок Ц, где преобразуется к удобному для потребности информации виду. Подавление помех и низкочастотных шумов с помощью блока компенсации достигается тем, что он реализуется в виде электрического эквивалента индуктивности, причем величина индуктивности LH подбирается такой, чтобы на рабочей частоте Шр имел бы место резонанс токов шунтирующей емкости Сц, и компенсационной индуктивности L1. Тогда шунтирующее действие С ц, полностью компенсируется индуктив ной проводимостью LH и обеспечивается инвариантность показаний ЭМР от электрических свойств измеряемой среды. На частотах ниже u)p будет доминировать проводимость индуктивного характера и тем самым входная проводимость измерительного устройства, имеющая нулевую величину на иор , с уменьшением частоты будет расти, обеспечивая надежное шунтирование низкочастотных шумов. Требуемая величина компенсирующей индуктивности L, определяется из условия резонанса на рабочей частоте. Такую индуктивность можно реализовать на базе гиратора или конвертора положительных сопротивлений. С использованием операционного усилителя, од ной емкости порядка единиц МКФ и нескольких сопротивлений величиной сотен КОМ легко реализовать требуемую величину L. Использование предлагаемого изобретения позволяет увеличить помехоустойчивость и уменьшить сложность электронной части ЭМР диэлектрических и полупроводящих жидкостей, поскольку отпадает необходимость включения блока фильтрации низкочастотных шумов до синхронного детектора. Формула изобретения Электромагнитный расходомер, содержащий последовательно соединенные преобразователь расхода, блок компенсации емкости незаполненного преобразователя расхода,входной усилитель и измерительное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и упрощения измерительного блока, блок компенсации емкости незаполненного преобразователя расхода выполнен в виде индуктивности, образующей вместе с емкостью незаполненного преобразов теля расхода параллельный колебательный контур, настроенный на частоту сигнала преобразователя расхода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США If , кл. 73-19ЕМ, 1968.

a

f