Электромагнитный расходомер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: измерительная техника , определение расхода электропроводных жидкостей. Сущность изобретения: электромагнитный расходомер содержит патрубок прямоугольного или эллипсного сечения, помещенный между полюсными наконечниками двух электромагнитов, с установленными на них катушками возбуждения , подключенными через коммутатор к стабилизированному источнику постоянного тока, при этом на патрубке между одно- - именными полюсами электромагнитов установлен магниточувствительный элемент , к которому через усилитель подключен аналдго-цифровой преобразователь, к выходу которого через регистры памяти подключен первым и вторым входом микропроцессорный блок, соединенный синхронизирующим входом с третьим выходом блока управления, к второму и третьему выходам которого подключены управляющие входы регистров памяти, а к четвертому выходу управляющим входом подключен , коммутатор. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. И
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 F 1/58
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4348954/10 (22) 30.11.87 (46) 07.06.93. Бюл. М 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт химических реактивов и особо чистых химических веществ (72) Г,А,Андрианов, В.С.Дунаев и B,А.Фалин (56) Авторское свидетельство СССР
М 815505, кл. G 01 F 1/58, 1979; (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСХОДОМЕР (57) Использование: измерительная техника, определение расхода электропроводных жидкостей. Сущность изобретения: электромагнитный расходомер содержит патрубок прямоугольного или эллипсного сечения, помещенный между полюсными наконечниками двух электромагнитов, с усИзобретение относится к измерительной технике и предназначено для определения расхода взрывоопасных и агрессивных жидкостей.
Целью изобретения является повышение точности эа счет снижения дрейфа нуля.
На фиг. 1 показана блок-схема электро-. магнитного расходомера; на фиг. 2 — временная диаграмма напряжений, Электромагнитный расходомер содержит патрубок 1 прямоугольного или эллиптического сечений, помещенный между полюсными наконечниками электромагнитов, состоящих из С-образных магнитопроводов 2, 3 с установленными на них катушками возбуждения 4, 5; подключенных через коммутатор 6 к стабилизированному источнику постоянного тока 7. На патрубке
1 между одноименными полюсами электромагнитов установлен магнитоэлектрический преобразователь.8, к которому через
„„5U „„1820222 А1 тановленными на них катушками возбуждения, подключенными через коммутатор к стабилизированному источнику постоянного тока, при этом на патрубке между одноименными полюсами электромагнитов установлен магниточувствительный элемент,. к которому через усилитель подключен аналого-цифровой преобразователь, к выходу которого через регистры памяти подключен первым и вторым входом микропроцессорный блок, соединенный синхронизирующим входом с третьим выходом блока управления, к второму и третьему выходам которого подключены управляющие входы регистров памяти, а к четвертому выходу управляющим входом подключен коммутатор, 2 з.п, ф-лы, 2 ил. усилитель 9 постоянного тока подключен аналого-цифровой преобразователь 10, к информационным входам которого через параллельно включенные регистры памяти
11, 12 подключен первым и вторым входами микропроцессорный блок 13, соединенный тактовым входом с первым выходом блока управления (таймером) 14, к второму и третьему выходам которого подключены соответственно первый и второй регистры памяти 11, 12, а к четвертому — управляющий вход коммутатора 6, Электромагнитный расходомер работает следующим образом..
По командам, поступающим с четвертого выхода блока 14 (см,фиг.2), ток в течение времени, равного длительности прямоугольного импульса, поочередно поступает с выхода источника 7 тока через коммутатор
6 на катушки 4. 5 возбуждения электромагнита. При этом первый электромагнит под1820222
4 ключается при поступлении на вход управления коммутатора 6 уровня логической единицы, а второй — логического нуля.
Перед началом работы расходомера преобразователь 8 устанавливают таким об- 5 разом, чтобы при отсутствии потока жидкости в патрубке 1 сигнал Ео íà его выходе оставался постоянным независимо от того,какой из электромагнитов включен в данный момент. 10
При наличии потока в патрубке 1 напряженность магнитного поля в зоне установки преобразователя 8 при включении первого электромагнита будет увеличиваться пропорционально скорости потока, а при включении второго — уменьшается. Таким образом, при последовательном включении электромагнитов на выходе преобразователя 8 будут поочередно формироваться два
«сигнала, содержащих "нулевую" Ер, скоро- 20 стную Ес и дрейфовую Ед составляющие.
Выделение скоростной составляющей сигнала Ес осуществляется по следующему алгоритму.
При включении первого электромагнита на выходе преобразователя 8 формируется первый сигнал Е = Ep + Е + Ед. При включении второго электромагнита на выходе преобразователя 8 сформируется второй сигнал E> = Ep - Ес+ Ед, Поскольку составля- 30 ющая. Ед практически не меняется, то выделение скоростной составляющей сигнала Ес может быть осуществлено путем вычитания
Евиз Еп
Вторичный преобразователь расходо- 35 мера работает следующим образом, При включении первого электромагнита сигнал с преобразователя 8, усиленный усилителем 9, поступает на вход аналогоцифрового преобразователя 10. При по- 40 ступлении со второго выхода блока управления 14 задержанного на время протекания переходных процессов уровня логической единицы информация с выхода аналого-цифрового. преобразователя 10 пе- 45 репишется в первый регистр памяти 11.
При включении второго электромагнита с поступлением уровня логической единицы с третьего выхода блока управления 14 информация с выхода аналого-цифрового пре- 50 образователя 10 перепишется во второй . регистр памяти 12. При поступлении уровня логической единицы с первого выхода блока управления 14 на тактовый вход микропроцессорного блока 13 информация из регистров памяти 11 и 12 перепишется во. внутренние регистры микропроцессора, в котором в соответствии с заданной программой осуществляется ее обработка с последующим выводом на цифровой дисплей, после чего весь описанный цикл определения расхода повторится.
Формула изобретения
1. Электромагнитный расходомер; содержащий патрубок, размещенный между полюсами электромагнита ста-билизированный источник постоянного тока, установленный на патрубке магниточувствительный элемент и регистратор, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены второй электромагнит, коммутатор и блок управления, при этом магниточувствительный элемент. установлен между одноименными полюсами первого и второго электромагнитов и соединен через усилитель с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен к информационным входам первого и второго регистров памяти, управляющие входы первого и второго регистров памяти подсоединены соответственно к первому и второму выходам блока управления, третий выход которого соединен с синхронизирующим входом микропроцессорного блока, первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго регистров памяти, четвертый выход блока управления подключен к входу управления коммутатора, через который первый и второй электромагниты соединены с выходом стабилизированного источника постоянного тока.
2. Расходомер по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что патрубок имеет прямоугольное или эллиптическое сечение, большая ось которого ориентирована перпендикулярно осям намагниченности электромагнитов.
3. Расходомер по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения чувствительности, в качестве магниточувствительного элемента применен электрометрический пентод с нулевым смещением по входу..
1820222
Внх. 1
Вых.2
Вых.Э
Внх.4
Фиг. 2
Составитель- Е.Никитин
Техред М.Моргентал Корректор И.Шмакова
Редактор
Заказ 2023 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101