Расходомер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 148253

Класс 42е, 23з0

42о, 130з

ceca

0ПИСАНИЕ ИЗОЬРЕтКНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11одпчсная группа М 167

Г. И, Биргер и H. И. Бражников

РАСХОДОМ EP

Заявлено 10 июня 1960 г. за 1 Гз 669539/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 12 за 1962 г.

В известных расходомерах, основанных на измерении сдвига фаз ультразвуковых колебаний, излучаемых поочередно двумя пьезоэлектрическими преобразователями против и по направлению движения потока, с применением электронной генераторно-усилительной коммутационной и фазометрической аппаратуры, при изменениях параметров контролируемой жидкости наблюдается сдвиг рабочего диапазона изменения фаз за пределы рабочей характеристики фазового детектора. Для устранения этого явления производят снижение рабочей частоты, однако это приводит к уменьшению чувствительности расходомера, что также недопустимо.

В предлагаемом расходомере для ограничения диапазона изменения фаз ультразвуковых колебаний пределами рабочей характеристики фазового детектора применен электронно-акустический канал автоматической синхронизации по фазе непрерывных колебаний, поступаюших на вход фазометра, с колебаниями, принятыми пьезопреобразователем в одном из тактов коммутации. На второй вход фазометра поступают колебания, пришедшие на другой пьезопреобразователь во время последующего такта коммутации. Канал синхронизации содержит акустическую линию с двумя вспомогательными пьезоэлектрическими преобразователями и микрометрическую передачу с реверсивным электродвигателем, управляемым усиленным сигналом фазового детектора, с помощью которых расстояние между указанными преобразователями автоматически доводится до величины, соответствующей синхронизации колебаний го фазе.

На фиг. 1 изображена принципиальная блок-схема предлагаемого расходомера; на фиг. 2 — блок-схема регулирующего устройства синхронизации фазы. № 148253

Непрерывные электрические колебания высокой частоты вырабатываются задающим генератором 1, с которого через модулятор 2 и усилитель 3 мощности колебания поступают на пьезоэлектрический преобразователь 4. На второй пьезоэлектрический преобразователь 5 колебания с генератора 1 поступают в другом такте через регулируюгцее устройство б синхронизации фаз, фазовращатель 7, модулятор 8 и усилитель 9 мощности.

Для автоматической синхронизации по фазе излучаемых колебаний и колебаний, принятых преобразователем 5 во время предыдущего такта, служит электронно-акустический канал автоматической синхронизации. С выхода регулирующего устройства б электрические колебания через селекторный каскад 10 и усилитель-ограничитель 11 поступают»а фазовый детектор 12, где они сравниваются с принятыми преобразователем 5 колебаниями, поступающими в детектор 12 через селекторный каскад 18 и усилитель-ограничитель 14. Селекторные каскады 10 и И управляются модулирующим генератором 15. При этом селекторный каскад 18 не пропускает колебаний с усилителя 9, излучаемых в смсж»ых тактах коммутации.

При наличии разности фаз колебаний, поступающих»а детектор 12, с его выхода на регулирующее устройство б поступит сигнал, пропорцио»альный разности фаз. Регулирующее устройство начнет автоматически уменьшать эту;разность до нуля Одновременно с пьезоэлектрического преобразователя 5 колебания через селекторный каскад 1б и усилительограничитель 17 поступают на фазовый детектор 18, где они сравниваются с принятыми колебаниями на пьезоэлектрическом преобразователе 4, посту»ающими на детектор 18 через селекторный каскад 19 и ус»литель-ограничитель 20. Измеренная регистрирующим прибором 21 разность фаз будст соответствовать расходу контролируемой жидкости.

На фиг. 2 изображен канал синхронизации, содержащий акустическую линию между двумя вспомогательными преобразователями 22 и 28 и микрометрическую передачу 24 с реверсивным электродвигателем 25. уп-,.авляемым сигналом с фазового детектора 12, через усилитель 2б.

При нарушении синхронизации по фазе принятых и излучаемых ультразвуковых колебаний расстояние между пьезоэлектрическими преобразователями 22 и 23 автоматически меняется. Источником высокочастотных электрических колебаний, синхронизированных по фазе с принятыми ультразвуковыми колебаниями на пьезоэлектрическом преобразователе 5, является и,:иемный пьезопреобразователь 28, с которого колебания на пьезоэлектрический преобразователь 5 поступают через предварительный усилитель 27, фазовращатель 7, модулятор 8 и усилитель 9 мощности. 1(олебания на пьезоэлектрический преобразователь 22 поступают с задающего генератора 1 через катодный повторитель 28 и усилитель 29 мощности.

Предлагаемый расходомер может найти широкое применение в мсталлургической и химической промышленности при автоматизации технологичсских процессов.

Предмет изобретения

1. Расходомер, основанный на измерении сдвига фаз ультразвуковых колебаний, излучаемых поочередно двумя пьезоэлектрическими преобразователями против и по направлению движения потока, с применением электроннои генераторно-усилительной коммутационной и фазометрической аппаратуры, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью огра№ 148253 ничения диапазона изменения фаз ультразвуковых колебаний пределами рабочей характеристики фазового детектора, в нем применен электронно-акустический канал автоматической синхронизации по фазе непрерывных колебаний, поступающих на вход фазометра, с колебаниями, принятыми пьезопреобразователем в одном из тактов коммутации, а на второй вход фазометра поступают колебания, пришедшие на другой пьезопреобразователь во время последующего такта коммутации.

2. Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что канал синхронизации содержит акустическую линию с двумя вспомогательными пьезоэлектрическими преобразователями и микрометрическую передачу с реверсивным электродвигателем, управляемым усиленным сигналом фазового детектора, с помощью которых расстояние между указанными преобразователями автоматически доводится до величины, соответствующей синхронизации колебаний по фазе.

Л 148253

Составитель В. Г. Туфельд

Редактор Н. С. Кутафина Техред А. А. Камышиикова Корректор Ю. М. Федулова

Подп, к печ. 8/VI-62 г. Формат бум. 70Х 108 /,г, Объем 0,85 изд. а.

Зак. 6243 Тираж 750 Цена 4 коп

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14.