Устройство для вычисления объемного расхода

Устройство для вычисления объемного расхода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. сеид-ву (22) Заявлено 161179 (21) 2842123/18-24 (51)м

Союз Советских

Социалистических

Республик с присоединением заявки № (23) Приоритет

G 06 Р 15/46

01 P 1/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230881. Бюллетень ¹ 31

Дата опубликования описания 23.08.81 (53) УДК 681. 326 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. A. Тройников н В. A. Е

Куйбышева

Куйбышевский политехнический институ (75) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ОБЪЕИНОГО

РАСХОДА

Изобретение относится к вычислительнои и измерительной технике.

Известно устройство, содержащее аналого-цифровой преобразователь,умножитель, эталонный генератор,накопитель, делители, блоки ввода чисел в делители, цифроаналоговый преобразователь, постоянное запоминающее устройство (1).

«50

Однако для реализации данного устройства требуются значительные затраты оборудования.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устроиство, содержащее два счетчика импульсов, генератор стабильной частоты, два элемента И, два преобразователя десятичного кода в двоично-десятичный, блок ввода времени измерения, первый блок ввода коэффициентов, 20 формирователь импульса запуска, объемный расходомер, блок индикации, входы которого соединены соответственно с выходами первого счетчика импульсов, выход формирователя импульса запуска соединен с управляющими входами-первого и второго счетчиков импульсов, выходы блока ввода времени иэмеренйя через первый преобразователь десятичного кода в двоично-десятич- Зе ныи соединены соответственно с входами BToporо счетчика импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, первый вход второго элемента И соединен с выходом объемного расходомера, выход второго элемента И соединен с счетным входом первого счетчика импульсов, второй вход первого элемента И соединен с выходом генератора стабильной частоты, выход первого элемента И подключен к счетному входу второго счетчика импульсов, выходы первого блока ввода коэффициентов через второй преобразователь десятичного кода в двоично-десятичный соединены соответственно с входами первого счетчика импульсов 121.

Однако данное устройство не может быть применено при использовании расходомеров, функция преобразования которых аппроксимируется полиномом второй степени.

Целью изобретения является расширение области применения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее два счетчика импульсов, генератор стабильной частоты, два элемента И, два преобразователя десятичного кода в

858005 двоично-десятичный, блок ввода времени измерения, первый блок ввода коэффициентов, формирователь импульсов запуска, объемный расходомер, блок индикации, входы которого соединены соответственно с выходами первого счетчика импульсов, выход формирователя импульса запуска соединен с управляющими входами первого и вто,рого счетчиков импульсов, выходы блока ввода времени измерения через первый преобразователь десятичного кода в двоично-десятичный соединены соответственно с входами второго счетчика импульсов, выход которого соединен с первьы входом первого элемента

И, первый вход Второго элемента И 15 соединен с выходом объемного расходомера, выход второго элемента И соединен с счетным входом первого счетчика импульсов, второй вход первого элемента И соединен с выходом генера — yg тора стабильной частоты, выход первого элемента И подключен к счетному входу второго счетчика импульсов,выходы первого блока ввода коэффициентов через второй преобразователь де-. сятичного кода в двоично-десятичный соединены соответственно с входами первого счетчика импульсов, введены два элемента И, элемент НЕ, третий счетчик импульсов, третий преобразователь десятичного кода в двоичнодесятичный и второй блок ввода коэффициентов, выходы которого через третий преобразователь десятичного кода в двоично-десятичный соединены соответственно с входами третьего З5 счетчика импульсов, счетные входы которого подключены соответственно к выходам третьего и четвертого элементов И, управляющий вход третьего счетчика импульсов соединен с выхо- 40 дом формирователя импуль:-а запуска, выход третьего счетчика импульсов подключен к второму входу второго элемента И и к первому входу четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора стабильной частоты, третий вход подключен к выходу элемента НЕ, вход которого соединен с выходом второго счетчика импульсов, входы третьего элемента И соединены соответственно ® с выходами объемного расходомера и второго счетчика импульсов.

На чертеже представлена схема устройства.

Схема содержит объемный расходомер 1, элемент И 2, элемент НЕ З,эле. мент И 4, счетчик 5 импульсов,преобразователь 6 десятичного кода в двоично-десятичный, блок 7 ввода времени измерения, счетчик 8 импульсов, преобразователь 9 десятичного кода в двоично-десятичный, блок 10 ввода коэффициентов, элемент И 11, блок 12 индикации, счетчик 13 импульсов,преобразователь 14 десятичного кода в двоично десятичный, блок 15 ввода коэффициентов, элемент И 16, генератор 17 стабильной частоты, формирователь 18 импульса запуска.

Устройство работает следующим образом.

С выхода объемного расходомера 1, функция преобразования которого аппроксимируется полиномом второй степени

Q-ц+1 ст, (4) поступает последовательность импульсов на вход элемента И 2 и на вход элемента И 4.

Выражение (1) можно представить так

Q = : +4 — +C —,. O+ — (Ь+С вЂ” ) мх н х их нх иАч Q=o (В+с }. (2)

Тл т

Выбираем

Т = — " - =с ">т

2 1О Х где и о код числа импульсов, который необходимо записать в счетчик 5 импульсов, при считывании которого импульсами стабильной частоты с выхода генератора 17 получаем временный интервал Т, f - 1O, исходная из количества верных значащих цифр коэффициента с.

Тогда т,=с o(м (ъ) После ряда преобразований можно получить выражение

Q=(Q 10 +(М +й )10 )4О (4).

С выхода формирователя 18 на управляющие входы счетчиков 5, 8 и 13 поступает импульс, который запишет в них соответственно коды

С. О"; (t) 40" "" -С 1О / иа О".

В блоке 7 ввода времени измерения выставляется код И, который необходимо записать в счетчик 5 импульсов.

В блок 10 выставляется код /Ь

"10" - " 10"/ а в блоке 15 выставляется код коэффициента а

Na = а 10 который необходимо записать в счетчик 13 импульсов.

С выхода счетчика 5 импульсов поступает запрещающий сигнал на вход элемента И 2 и на вход элемента И 16.

С выхода счетчика 8 импульсов посту-. пает .запрещающий сигнал на вход элемента И 4 и на вход элемента И 11.

858005

На выходах счетчиков 5 и 8 устанавливаются разрешающие сигналы, которые поступают соответственно на вход элементов И 2, И 16, И 4, И 11, на вход которого с выхода элемента НЕ 3 поступает запрещающий сигнал.

С выхода элемента И 4 импульсы от объемного расходомера 1 поступают на счетный вход счетчика 13 импульсов, с выхода элемента И ".6 импульсь от генератора 17 стабильной частоты поступают на счетный вход (обратный счет) счетчика 5 импульсов, работающего в режиме вычитания.

Через время Т = С. 10" с выхода счетчика 5 импульсов поступает запрещающий сигнал на вход элемента И .2, 15 на вход элемента И 16 и на вход элемента НЕ 3. Работа счетчика 5 импульсон прекращается. На счетный вход (обратный счет) счетчика 8 импульсов с выхода элемента И 2 импульсы от . Щ объемного расходомера 1 не проходят.

В счетчике 8 импульсов к этому . моменту будет записан суммарный код, 8 о" " C, о"+ нх, fg+, s счетчике 13 импульсов будет эани- 25 сан код о <у,.н .1 ф.

На выходе элемента И 11 цоянляется разрешающий сигнал с выхода элемента НЕ 3 и на вход (прямой счет) Эо счетчика 8 импульсов начинают поступать импульсы стабильной частоты с выхода генератора 17.

Через время

Т =hT=

Q to +-ñ fo +A%2 fO 0" с выхода счетчика 8 импульсов поступает запрещающий сигнал на вход элемента И 11 и на вход элемента И 4.

Работа счетчиков 8 и 13 импульсон прекращается.

В счетчик 13 импульсов записывает- ся код к

Nx -10 т.е. н нем будет сумма кодов, соответствующая расходу в именованных 4$ единицах. Ф

Таким образом, для получения результата измерения в единицах расхода необходимо н показании счетчика

13 импульсов передвинуть запятую на @

К разрядов влево.

Изменение коэффициентов à, B и с изменением соответственно предварительно записываемых чисел в счетчики 5, 8 и 13 позволяет производить коррекцию функции преобразования расходомера при поверке. Предложенное изобретение исключает дополнительные затраты и уменьшает время, необходи.мое на обработку промежуточных ре" зультатов измерений. 40

Формула изобретения ю

Устройство для вычисления объемного расхода, содержащее два счетчика импульсов, генератор стабильной частоты, два элемента И, два преобразователя десятичного кода н двоичнодесятичный, блок ввода времени измерения, первый блок ввода коэффициентов, формирователь импульса запояска, объемный расходомер,. блок индикации, входы которого соединены соответственно с выходами первого счетчика импульсов, выход формирователя импульса запуска соединен с управляющими входами первого и второго счетчиков импульсов, выходы блока ввода времени измерения через первый преобразователь десятичного кода в двоично-десятичный соединены соответственно с входами второго счетчнка импульсов, выход которого соединен с первыч входом первого элемента И, первый вход второго элемента И соединен с выходо:л объемного расходомера, выход второго элемента И соединен с счетным входом первого счетчика импульсов, второй вход первого элемента И соединен с выходом генератора стабильной частоты, выход первого элемента И п одключен к счетному входу второго счетчика импульсон, выходы первого блока ввода коэффициентов через второй преобразонатель десятичного кода и дноично-десятичный соединены соответственно с входами nepsoro счетчика импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, в него введены два элемента И, элемент НЕ, тре. тий счетчик импульсов, третий преобразовааель десятичного кода в двоично-десятичный и второй блок ввода коэффициентов, выходы которого через третий преобразователь десятичного кода в двоично-десятичный соединены соответственно с входами третьего счетчика импульсов, счетные нходы которого подключены соответственно к выходам третьегр и четвертого элементов И, управляющий вход третьего счетчика импульсов соединен с выходом формирователя импульса запуска, выход третьего счетчика импульсов подключен к второму входу второго элемента И и к первому входу четвертого элемента

И, второй вход которого соединен с выходом генератора" стабильной часто" ты, третий вход подключен к выходу элемента НЕ, вход которого соединен с выходом второго счетчика импульсов, входы третьего элемента И соединены соответственно с выходами объемного расходомера и второго счетчика импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3965341, кл. С 06 F 15/20, G 06 F 1/00, опублик. 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2841961/24, кл. G 06 F 15/46, С 01 F 1/00, 06.11.79.

Составитель A.Æåðåíoâ

Редактор О. Половка Техред М. Рейвес Корректор C. @омак

Заказ 7246/80 Тираж 745 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дею ам изобретений и открытиЯ

113035, Москва, Ж-35, Рауюская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4