SU1744475A1 - Устройство дл измерени скорости газовоздушных потоков - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано дл  измерени  скорости газовоздушных потоков . Цель изобретени  - повышение точности и чувствительности измерени  скорости газовоздушных потоков - достигаетс  за счет компенсации сигнала помехи, обусловленного распространением волн по корпусу анемометрического канала При измерени х в блоке 8 осуществл ют вычитание из сигнала приемного преобразовател  2 отформированного на выходе фазовращател  10 сигнала-помехи. 1 ил.

Description

Л3 /Л,

уу/  хххххЧхх x x x Np J22

/// S t .

1

J

4 х|

ел

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  скорости газовоздушных потоков.

Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности и точности измерени  СКОРОСТИ газовоздушных потоков.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства дл  измерени  скорости газовоздушных потоков.

Устройство содержит излучающий 1 и приемный 2 пьезокерамические кольцевые преобразователи, установленные в анемо- метрическом канале (волновод) 3, акустические прокладки 4 и 5, расположенные между преобразовател ми и корпусом, и врем из- мерительный блок 6. Последний включает в себ  генератор 7, выход которого соединен с излучающим преобразователем 1, сумматор 8, один вход которого подключен к приемному пьезокерамическому преобразователю 2, другой его вход - через последовательно соединенные делитель 9 напр жени  и фазовращатель 10 к генератору 7.

Выход сумматора 8 и генератора 7 подключены соответственно к усилителю 11 и первому входу фазового детектора 12. Выход усилител  11 соединен с вторым входом фазового детектора 12, а выход последнего подключен к индикатору 1.3.

Устройство работает следующим обра- зом.

Генератор 7 вырабатывает синусоидальное напр жение Acoswt, которым возбуждаетс  излучающий преобразователь 1. Излучающий преобразователь 1 излучает проход щий по анемометрическому каналу 3 газовоздушный поток, акустические волны , врем  распространени  которых к приемному преобразователю 2 зависит от скорости газовоздушного потока. Прин та  приемным преобразователем 2 акустическа  волна преобразуетс  в электрические колебани  вида A cos(wt + р, где р - информативный параметр, характеризующий скорость газоводушного потока. Кроме по- лезного сигнала A coswt приемный преобразователь 2 принимает акустическую волну, распростран ющуюс  от излучающего преобразовател  по корпусу измерительного канала. Акустические изол торы-прокладки 4 и 5 способны лишь частично погасить эту волну. Корпусна  волна,  вл юща с  помехой , также преобразуетс  приемным преобразователем в электрические колебани .

Сигнал-помеху представим в виде Bcos(wt + д}. Амплитуда В и фаза д сигнала

помехи определ ютс  экспериментально. Значени  Вид  вл ютс  посто нными велг чинами дл  данного датчика. Таким образом , с приемного преобразовател  на один из входов сумматора поступает сигнал, равный сумме двух сигналов; A coswt + Bcos(wt + д ). Сигнал Acoswt с выхода генератора 7 поступает на делитель 9 напр жени . Коэффициент делени  выбираетс  равным В/А. Делитель  вл етс  пассивным звеном и,- следовательно, сигнал на его выходе можно записать так: Acoswt В/А Bcoswt. Фазовращатель 10 сдвигает фазу сигнала Bcoswt на (л+ д) радиан. Таким образом, с выхода фазовращател  10 на второй вход сумматора 8 поступает сигнал Bcos(wt47r+ д) -Bcos(wt - д ). Получим на одном входе сумматора сигнал A cos(wt + y)+ Bcos(wt+ д а на другом входе сигнал -Bcos(wt + д). Окончательно имеем на выходе сумматора 8 сигнал следующего вида:

A1cos(wt + р ) + Bcos(wt + д ) - Bcos(wt + д) A1cos(wt + у ).

Из этого выражени  видно, что исключаетс  вли ние сигнала-помехи, обусловленного распространением волн по корпусу измерительного канала.

С выхода сумматора 8 сигнал A1cos(wt + р ) поступает на усилитель, где происходит усиление его амплитуды до значени , равного амплитуде сигнала, снимаемого с генератора 7. Фазовый детектор 12 сравнивает фазы прин тых сигналов и вырабатывает посто нное напр жение,, пропорциональное разности фаз, которое фиксируетс  индикатором 13.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  скорости газовоздушных потоков, содержащее волновод , генератор, подключенный к излучающему преобразователю, приемный преобразователь, подключенный к первому входу фазового детектора, усилитель, индикатор , соединенный с выходом фазового детектора , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и чувствительности , устройство снабжено сумматором, делителем напр жени  и фазовращателем, при этом первый вход сумматора подключен к приемному преобразователю, а второй вход сумматора подключен через последовательно соединенные делитель напр жени  и фазовращатель к выходу генератора, подключенного к второму входу фазосого детектора, а выход сумматора подключен к входу усилител .