SU1187549A1 - Electromagnetic flow meter - Google Patents

Electromagnetic flow meter Download PDF

Info

Publication number
SU1187549A1
SU1187549A1 SU843743195A SU3743195A SU1187549A1 SU 1187549 A1 SU1187549 A1 SU 1187549A1 SU 843743195 A SU843743195 A SU 843743195A SU 3743195 A SU3743195 A SU 3743195A SU 1187549 A1 SU1187549 A1 SU 1187549A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
signal
feedback unit
sensor
circuit
Prior art date
Application number
SU843743195A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.М. Зверев
В.В. Каравашкин
М.М. Казаков
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7564
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7564 filed Critical Предприятие П/Я А-7564
Priority to SU843743195A priority Critical patent/SU1187549A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1187549A1 publication Critical patent/SU1187549A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСХОДОМ , содержащий датчик, устройство форм . ровани  опорного напр жени , предварительный усилитель сигнала датчика . и компенсационную измерительную схему, ;содержащую сумматор, схему выделени ; полезного сигнала и блок обратной св зи, причем выходы предварительно- ; го усилител  сигнала датчика и .блока обратной св зи подсоединены к входам сумматора, выход которого через схё- -; му выделени  полезного сигнала сое- динен с входом блока обратной св зи Изобретение относитс  к приборостроению , конкретно к электромагнитным расходомерам дл  измерени  расхода сред с ионной проводимостью. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  расхода. На чертеже приведена структурна  схема расходомера.-. Расходомер состоит из датчика электроды которого подключены к щ едварительному усилителю 2 сигнала а выход устройства формировани  опорг ного сигнала соединен с входами опорного сигнала схемы вьщелени  полезного сигнала и блока обратной св зи, .о тличающийс  тем, что, с целью повьшвни  точности-измерени j блок обратной св зи содержит два полевых транзистора, операционный усилитель , режекторный фильтр, регулируемый делитель напр жени  и два резистора , при этом затворы полевых транзисторов через регулируемый де-. литёль подключены к выходу схемы выделени  полезного сигнала, истоки полевых транзисторов соединены с общей точкой компенсационной измерительQ ной схемы, стоки полевых транзистоW ров соединены соответственно с. входами операционного усилител  и через резисторы - с входом опорного сигнала блока обратной св зи, инвертирующий вход операционного усилител  , соединен с его выходом через режек торный фильтр, а выход операционного усилител  соединен с выходом блока 00 , обратной св зи. ч сд 4ib со датчика. Опорное напр жение, синфа:з-.ное индукции магнитного пол  датчика вырабатьтаетс  устройством формировани  опорного напр жени  3. Выход ; предварительного усилител  подключенk компенсационной измерительной схеме, включающей сумматор 4, схему выделени  полезного сигнала 5 и блок обратг ной св зи 6. Схема выделени  полезного сигнала содержит усилитель рассо- ; гласовани  с большим коэффициентомELECTROMAGNETIC FLOW, containing sensor, device forms. reference voltage, sensor preamplifier. and a compensation measurement circuit;; containing an adder, an allocation circuit; the desired signal and the feedback unit, and the outputs are pre-; A second signal amplifier of the sensor and a feedback unit are connected to the inputs of the adder, the output of which through the circuit is; The invention of the useful signal is connected to the input of the feedback unit. The invention relates to instrument engineering, specifically to electromagnetic flowmeters for measuring the flow rate of ionic conduction media. The aim of the invention is to improve the accuracy of flow measurement. The drawing shows a flowchart flow diagram.-. The flow meter consists of a sensor whose electrodes are connected to a preliminary signal amplifier 2 and the output of the deflection signal generator is connected to the inputs of the reference signal of the useful signal and the feedback unit, which is different in that the accuracy of the j block is The feedback contains two field-effect transistors, an operational amplifier, a notch filter, an adjustable voltage divider, and two resistors, with the gates of the field-effect transistors through an adjustable de-. The litter is connected to the output of the useful signal extraction circuit; the sources of the field-effect transistors are connected to the common point of the compensation meter; the drains of the field-effect transistors are connected respectively to. the inputs of the operational amplifier and through resistors to the input of the reference signal of the feedback unit; the inverting input of the operational amplifier is connected to its output through the rejection filter, and the output of the operational amplifier is connected to the output of the feedback unit 00. h cd 4ib from the sensor. Reference voltage, synph: 3). The induction of the magnetic field of the sensor is generated by the device for forming the voltage reference 3. Output; the preamplifier is connected to a compensation measurement circuit including an adder 4, a circuit for extracting the useful signal 5 and a feedback unit 6. The circuit for extracting the useful signal contains a power amplifier; Greater Coverage

Description

усилени , синхронный детектор и усилитель пссто нйого тока. Устройство отрицательной обратной св зи 6 состоит из операционного усилител , в цепь отрицательной обратной св зи которого включен режекторный фильтр, и двух полевых транзисторов, стоки .которых подсоединены к входам усили|тел , а на затворы через регулируемы |делитель напр жени  (R2, R3, R4) поддаетс  выходное напр жение U4bix расходомера. С выхода устройства формировани  .3 опорное напр жение no даетс  на схему .выделени  полезного сигнала 5 и через резисторы R1, R5 на вход операционного усилител  в устройстве 6. Расходомер работает следующим образом. Сигнал с датчика, содержащий полезную составл ющую и трансформаторную помеху, подаетс  на вход предварительного усилител , в котором осуществл етс  усиление и перевод сигнала датчика в несимметричный сигнал С выхода предварительного усилител  сигнал поступает на вход сум1 атора, на другой вход которого подаетс .сф мированное блоком обратной св зи ком пенсирующее напр жение, пропорциональное полезной составл ющей сигнал Разностный сигнал усилигзаетс  усилителем рассогласовани  и поступает, на синхронный детектор, Опорноенапр жение поступает одновременно на сиНхроннь детектор и блок обратной св зи. Синхронный детектор и усилитель посто нного тока осуществл ют подавление трансформаторной помехи сигнала датчика. Выходное напр женне .у :йлител  посто нного тока Ugt,|(, пропорциональное полезной составл ющей сигнала,  вл етс  мерой расхода. Посредством устройства обратной св зи это напр жение преобразуетс  в компенсирующий сигнал. Блок обратной св зи (модул тор) представл ет собой умножитель напр жени  с переменной крутизной. Резисторы Rl| R5 и сопротивлени  каналов полевых транзисторов образуют мостовую схему, в одну диагональ которой подаетс  опорное напр жение, а в дру гую включен операционный усидтитель. Сопротивление каналов транзисторов, измен ютс  под воздействием выходного напр жени  расходомера, по ступающего с усилител  йосто нного тока. Таким образом, амплитуда и фаза беременного напр жени  на выходе опе{ационного усилител  завис т от соотношени  сопротивлений каналов транзисторов . ; .Полевые транзисторы вход т в состав микросхемы-сборки, благодар  чему имеют близкие электрические парайетры . Подключение двз полевых транзисторов к входам операционного усилител  обеспечивает температурную стабильность устройства, благодар  Свойству операционного усилител  ослабл ть синфазное изменение сигнала на входах. При подключении электродов полевых транзисторов непосредственно к входам операционного усилител  напр жение на них поддерживаетс  на уровне искусственной земли, в результате чего напр жение сток - исток полевьк транзисторов мало и почти не мен етс  даже при значительном изменении входHdro сигнала. Тем самым обеспечиваетс  условие, когда полевой транзистор имеет вольтамперную характеристику , достаточно .близкую к характерис- тике омического сопротивлени , ПодКЩ )чение затворов полевых транзисторов через регулируемьй делитель напр жени  к выходу канала выделени  полезного сигнала позвол ет перераспредел ть управл ющее напр жение на затворах транзисторов и тем самым получить линейную передаточную функцию устройства, Режекторный фильтр, включенный в цепь трицательной обратной св зи операционого усилител , уменьшает коэффициент ередачи устройства на всех частотах, кроме частоты возбз зкдени  магнитной системы датчика. Поэтому на выход устройства проходит сигнал только основной частоты, амплитуда которого строго пропорциональна выходному напр жению канала выделени  полезного сигнала. Применение режекторного фильтра позволило Существенно увели;чить отношение сигнапУшум на выходе ;устройства и использовать в качестве опорйрго сигнала переменное напр же- . ние с большими нелинейными искажени ми , Устройство обеспечивает, таким образом, повышение точности измерени  расхода за счет обеспечени  более высоких метрологических характеристик цепи обратной св зи.amplification, synchronous detector and amplifier of high current. Negative feedback device 6 consists of an operational amplifier, in the negative feedback circuit of which a notch filter is included, and two field-effect transistors, the drains of which are connected to the inputs of the amplifiers, and the gates through adjustable voltage divider (R2, R3 , R4) is supplied to the output voltage U4bix of the flow meter. From the output of the shaping device .3, the reference voltage no is given to the circuit for extracting the useful signal 5 and through the resistors R1, R5 to the input of the operational amplifier in the device 6. The flow meter operates as follows. The signal from the sensor, containing the useful component and transformer noise, is fed to the preamplifier input, which amplifies and translates the sensor signal into an unbalanced signal. From the preamplifier output, the signal goes to the input of the amp, to the other input of which is fed by the unit. feedback is the compensating voltage proportional to the useful component of the signal. The differential signal is amplified by the error amplifier and is fed to the synchronous detector. At the same time, the detector arrives at the synchronous detector and feedback unit. A synchronous detector and a DC amplifier suppress the transformer interference of the sensor signal. The output voltage of the direct current amplifier Ugt, | (proportional to the useful signal component, is a measure of the flow. By means of a feedback device, this voltage is converted into a compensating signal. The feedback unit (modulator) is Variable slope voltage multiplier. The resistors Rl | R5 and the resistances of the field-effect transistors form a bridge circuit, in one diagonal of which the voltage is supplied, and in the other, the operational voltage is applied. The resistance of the transistors, and vary under the influence of the output voltage of the flow meter coming from the amplifier current. Thus, the amplitude and phase of the pregnant voltage at the output of the operational amplifier depends on the ratio of the resistances of the transistors channels. The field-effect transistors are part of the chip- due to which they have close electric parayetry. Connecting a two-wire field-effect transistor to the inputs of the operational amplifier ensures the temperature stability of the device, thanks to the property of the operational amplifier slabl be common mode change signal at the inputs. By connecting the field-effect transistor electrodes directly to the inputs of the operational amplifier, the voltage on them is maintained at the level of artificial earth, with the result that the drain-source voltage of the field-effect transistors is small and almost unchanged even with a significant change in the input of the Hdro signal. This ensures that the field-effect transistor has a voltage-current characteristic sufficiently close to the characteristic of the ohmic resistance. The capacitors of the field-effect transistors through an adjustable voltage divider to the output channel of the useful signal allow the redistribution of the control voltage across the gate transistors. and thereby to obtain a linear transfer function of the device. The notch filter included in the tricky feedback circuit of the op amp reduces the ient Transferring device at all frequencies except frequencies vozbz zkdeni magnetic sensor system. Therefore, the output of the device is a signal of the fundamental frequency only, the amplitude of which is strictly proportional to the output voltage of the extraction channel of the useful signal. The use of a notch filter made it possible to substantially increase the ratio of the signal to noise at the output, and to use a variable voltage as the reference signal. With a large non-linear distortion, the device thus improves the accuracy of flow measurement by providing higher metrological characteristics of the feedback circuit.

Claims (1)

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСХОДОМ7~, содержащий датчик, устройство форм рования опорного напряжения, предварительный усилитель сигнала датчика и компенсационную измерительную схему, содержащую сумматор, схему выделения полезного сигнала и блок обратной связи, причем выходы предварительного усилителя сигнала датчика и блока обратной связи подсоединены к входам сумматора, выход которого через схёму выделения полезного сигнала соединен с Входом блока обратной связи,ELECTROMAGNETIC FLOW 7 ~, comprising a sensor, a device for forming a reference voltage, a pre-amplifier of the sensor signal and a compensation measuring circuit containing an adder, a circuit for extracting a useful signal and a feedback unit, the outputs of the pre-amplifier of the sensor signal and the feedback unit being connected to the inputs of the adder, the output of which is connected to the input of the feedback block through the useful signal extraction circuit,
SU843743195A 1984-02-12 1984-02-12 Electromagnetic flow meter SU1187549A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843743195A SU1187549A1 (en) 1984-02-12 1984-02-12 Electromagnetic flow meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843743195A SU1187549A1 (en) 1984-02-12 1984-02-12 Electromagnetic flow meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1187549A1 true SU1187549A1 (en) 1990-11-30

Family

ID=21119978

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843743195A SU1187549A1 (en) 1984-02-12 1984-02-12 Electromagnetic flow meter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1187549A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Кремневский П.П. Расходомеры и счетчики количестйа. Л.: Машино;строенйе, 1975. I Расходомед электромагнитный ИР-61. ; jllac порт .Таллиннское ПО Промприбор, . Таллинн, 1981. . . *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4577160A (en) Method of and apparatus for low noise current amplification
US4086541A (en) Time division multiplexing amplifier
GB1294015A (en) Magnetic flow meter
US4885528A (en) Apparatus which uses a simulated inductor in the measurement of an electrical parameter of a device under test
SU1187549A1 (en) Electromagnetic flow meter
US2610230A (en) Integrator and hysteresis loop tracer
GB2003274A (en) Compensating for fluid channel dimension variations in a flowmeter
Radeka Fast analogue multipliers with field-effect transistors
US2975653A (en) Push-pull cable mounting bracket for marine engine control
JP3123042B2 (en) Capacitive electromagnetic flowmeter
US3634747A (en) Electronic current to voltage converter
JPS6324268B2 (en)
US3441851A (en) Chopper stabilized electrical meter circuit with envelope detector and feedback means
Goldberg A high-gain DC amplifier for bio-electric recording
SU390472A1 (en) CONVERTER PARAMETERS COMPLEX
SU1064230A2 (en) Device for measuring voltage follower input impedance
SU1308959A1 (en) Device for checking variable field magnetic induction meters
Korewick Audio modulation substitution system for microwave attenuation measurements
US3218565A (en) Amplifier having an output which is substantially uninfluenced by external variables
SU744368A1 (en) Effective-resistance meter
SU758025A1 (en) Device for shaping sinusoidal magnetic induction in ferromagnetic specimens
SU1165891A1 (en) Electromagnetic flowmeter
May et al. Active Filter Element and Its Application to a Fourier Comb
JPS5858013B2 (en) thermal noise thermometer
SU883816A2 (en) Hall generator temperature compensation device