SU678305A1 - Apparatus for measuring water rate-of-flow in hydraulic engineering structures - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к технике измерений расхода воды на оросительных системах, в частности дл  измерени  расхода воды при переменном ис течении воды из-под 1ЦИ1а. Известно устрйство дл  измерени  расхода воды на открытых щитовых сооружени х при переменном истечении из под щита, содержащее датчик перепада уровней с функциональным потенциометром , датчик положени  затвора и измерительный блок. Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство , содержащее датчик перепада уровней , датчики УРОВНЯ в верхнем и нижнеМ бьефах, датчик положени  затвора блок извлечени  квадратного корн , потенциометры, делители напр жени  и сумматор. Однако известные устройств не имеют достаточной точности измере ни . . Целью изобретени   вл етс  по вышение точности измерени  расхода. В предлагаемом устройстве это достигае с  тем, что в него дополнительно вве дены два блока извлечени  квадратног корн , инвертор, масштабный потенциометр и реле переключени , датчик перепада уровней снабжен трем  notfiB циометрами, причем один из потенциометров перепада уровней соединен через блок извлечени5 г квадратного корн  и потенциометр первого посто нного коэффициента с инвертором, выход которого соединен через замкнутый контакт реле переключени  или через потенциометр третьего посто нного коэффициента и нормально раз омкнутый контакт реле переключени  со входом сумматора , а потенциометр уровн  нижнего бьефа соединен через второй блок извлечени  квадратного корн , потенциометр второго посто нного коэффициента , делитель напр жени , содержащий второй потенциометр датчика уровн  нижнего бьефа, инвертор, второй потенциометр датчика перепада уровней и через нормально замкнутый контакт реле 1 переключени со вторым входом сумматора, выход которого через пот енциометр датчика положени  затвора соединен с регистрирующим прибором, причем третий потенциометр датчика перепада уровней через делитель напр жени , содержащий третий потенциометр уровн  нижнего бьефа, третий блок извлечени  квадратного корн  и электронный ключ соединен с .fifiMOTKoft реле переключени . На чертеже ттрелставлена принципи альна  Схема предлагаемого устройст ва. Оно состоит из затвора 1, датчиков 2 и 3 уровн  в верхнем и нижнем бьефах, соответственно датчика 4 пе репада уровней, потенциометров 5, 6 р 7 датчика 3 и потенциометров 8, 9 И Ю датчика 4, блока 11 извлечени  квадратного корн , потенциометра 12 посто нного коэффициента С , инвертора 13, нормально замкнутого контакта . 14, реле IS переключени , сумматора 16, блока 17 извлечени  квадратного корн , потенциометра 18 посто нного коэффициента делител  19 напр жени , инвертора 20, нормаль Но замкнутого контакта 21, потенциометра 22, св занного с датчиком 23 положени - затвора, регистрирующего прибор 24, блока 25 переключени , делител  26 напр жени , блока 27 извлечени  квадратного корн , -электрон ного ключа 28, нормально разомкнутых контактов 29 и потенциометра 30 посто нного коэффициента С. Положение затвора 1 определ ет проходное сечение расходомера. Расход воды, протекающей через гидротех ническое сооружение определ ют по проходному сечению и перепаду уровней жидкости перед и после проходного сечени  потока, определ емого дат чиками 2 и 3 уровн  и датчиком 4 перепада давлени , по форму 1ам Q Q cXH-tip-C(H-hp),5( Потенциометр 8 соединен через блок 11 извлечени  квадратного корн  потенциометр 12 посто нного коэффициента , инвертор 13 и нормально замкнутый контакт 14 реле 15 переключени  со входом сумматора 16. Потенциометр 5 соединен через блок 17 извлечени  квадратного, корн , потенциометр 18 посто нного коэффициента делитель 19 напр жени , имеющий обратную св зь через потенциометр 6, инвертор 20, потенциометр 9 и нормально замкнутый контакт 21 реле -15 переключени  со вторым входом сумйатора 16. Выход сумматора 16 соединён через потенциометр 22, св занный с датчиком 23 положени  затвора 1, с регистрирующим прибором 24. Реле 15 переключени , наход щеес  в блоке 25 переключени , определ ющем значени  подкоренного выражени  f управл етс  потенциометрами 7 и 10, соединеннымисо входом делител  26 напр жени , имеющего в обратной св зи .потенциометр 7, выход которого соединен через блок 27 извлечени  квадратного корн  и электронный ключ 28 с обмоткой реле 15 переключени . 0,5 реле 15 срабатывает и, размыка  нормально замкнутые контакты 14 и 21, включает нормально разомкнутые контакты 29. При этом от сумматора 16 отключаетс  цепь, идуща  от потенциометра 5, чем исключаетс  второе слагаемое уравнени  ( 1),а в первое слагаемое вводитс  поправка от потенциометра 30 посто нного коэффициента С, подключаемого к сумматору 16 через нормально разомкнутые контакты 29. Форг ла изобретени  Устройство дл  измерени  расхода воды в гидротехнических сооружени х, содержащее датчик перепада уровней, датчики уровн  в верхнем и нижнем бьефах, датчик положени  затвора, блок извлечени  квадратного корн , три потенциометра, делители напр жени  и сумматор, отличающеес   тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него дополнительно введены два блока извлечени  квадратного корн , инвертор, масштабный потенциометр и реле переключени , а датчик перепала уровней снабжен трем  потенциометрами, причем один из потeнциoмёtpoв перепета уровней соединен через блок извлечени  квадратного корн  и потенциометр первого посто нного коэффициента с инвертором, выход которого соединен через замкнутый контакт реле переключени  или через потенциометр третьего посто нного коэффициента и нормально разомкту тый контакт реле переключени  со входом сумматора, а потенциометр уровн  нижнего бьефа соединен через второй блок извлечени  квадратного корн , потенциометр второго посто нного коэффициента , делитель напр жен1  ,. содержащий второй потенциометр датчика уровн  нижнего бьефа, инвертор, второй потенциометр датчика перепада уровней и через нормально замкнутый контакт реле переключени  со вторым входом сумматора, выход которого че-рез потенциЪметр датчика положени  затвора соединен с регистрирующим прибором, причем третий потенциометр д ат чи к а п ер ёп ад а ур о в tieB чер ез д ел итель напр жени , .содержащий третий потенциометр уровн  нижнего бьефа, -. третий блок извлечени  корн  и электронный ключ соединен с обмоткой реле переключени .The invention relates to a technique for measuring the flow rate of water in irrigation systems, in particular, for measuring the flow rate of water at a variable flow of water from under CIa. A device for measuring the flow rate of water in open panel structures with variable outflow from under the shield is known, which contains a level difference sensor with a functional potentiometer, a gate position sensor and a measuring unit. Closest to the invention is a device comprising a level sensor, LEVEL sensors in the upper and lower pools, a gate position sensor, a square root extraction unit, potentiometers, voltage dividers, and an adder. However, the known devices do not have sufficient accuracy of measurement. . The aim of the invention is to improve the accuracy of flow measurement. In the proposed device, this is achieved so that it additionally includes two square root extraction units, an inverter, a scale potentiometer and a switching relay, a level difference sensor equipped with three notfiB biometers, one of the level difference potentiometers connected via a 5 g square root and the potentiometer of the first constant coefficient with an inverter, the output of which is connected through the closed contact of the switching relay or through the potentiometer of the third constant coefficient and is normally closed The contact of the switching relay with the input of the adder and the downstream level potentiometer are connected via a second square root extraction unit, a second constant coefficient potentiometer, a voltage divider containing a second downstream level sensor potentiometer, an inverter, a second level difference potentiometer and through a normally closed the contact of the switching relay 1 with the second input of the adder, the output of which is connected via a potentiometer of the gate position sensor to the recording device, the third potentiometer A differential sensor is provided via a voltage divider containing a third downstream level potentiometer, a third square root extraction unit and an electronic switch connected to a .fifiMOTKoft switching relay. In the drawing, the principle of the schematic of the proposed device is ttrerestalen. It consists of a gate 1, sensors 2 and 3 levels in the upper and lower pools, respectively, the level difference sensor 4, potentiometers 5, 6 and p 7 of sensor 3 and potentiometers 8, 9, and Yu of sensor 4, square root extraction unit 11, potentiometer 12 constant coefficient C, inverter 13, normally closed contact. 14, switching relay IS, adder 16, square-root extraction unit 17, potentiometer 18 constant voltage divider coefficient 19, inverter 20, normal But closed contact 21, potentiometer 22 connected to the sensor 23 of the position-gate registering device 24, switching unit 25, voltage divider 26, square root extracting unit 27, an electronic switch 28, normally open contacts 29 and a constant coefficient potentiometer 30 C. The position of the shutter 1 determines the flow cross section of the flow meter. The flow of water flowing through the hydraulic structure is determined by the flow area and the differential level of the fluid before and after the flow section defined by the level sensors 2 and 3 and the differential pressure sensor 4, according to the form 1am QQ cXH-tip-C (H- hp), 5 (Potentiometer 8 is connected via a square-root extraction unit 11 potentiometer 12 of a constant coefficient, inverter 13 and a normally closed contact 14 of the switching relay 15 to the input of the adder 16. Potentiometer 5 is connected via a quad extraction unit 17, the root, potentiometer 18 constant Voltage divider 19 voltage, having feedback through potentiometer 6, inverter 20, potentiometer 9 and normally closed contact 21 of switching relay -15 to the second input of combinator 16. Output of adder 16 is connected via potentiometer 22 connected to gate position sensor 23 1, with a registering device 24. Switching relay 15 located in switch block 25 determining the values of the sub-expression of f is controlled by potentiometers 7 and 10 connected to the voltage divider 26 and having a feedback potentiometer. 7, the output of which is connected via a square root extraction unit 27 and an electronic switch 28 with a switching relay coil 15. 0.5 relay 15 is activated and, by opening, normally closed contacts 14 and 21, turns on normally open contacts 29. At the same time, the circuit coming from potentiometer 5 is disconnected from adder 16, which eliminates the second term of equation (1), and a correction is introduced into the first term. from a potentiometer 30 of a constant coefficient C connected to the adder 16 via normally open contacts 29. Forg la invention An apparatus for measuring water flow in hydraulic structures, comprising a level difference sensor, level sensors in the upper and lower pools, a gate position sensor, a square root extraction unit, three potentiometers, voltage dividers and an adder, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, two square root extraction units, an inverter, a scale potentiometer and a switching relay are additionally introduced, and The level sensor is equipped with three potentiometers; one of the potentials of the level flip is connected via a square root extraction unit and a potentiometer of the first constant coefficient with an inverter, the output of which is One through the closed contact of the relay switch or a potentiometer via the third DC coefficient and normal razomktu fifth switching contact of the relay with the input of the adder, and level tailrace potentiometer is connected via a second block extracting the square root, a second potentiometer constant coefficient zhen1 voltage divider,. containing the second potentiometer of the downstream level sensor, the inverter, the second potentiometer of the level difference sensor and through the normally closed contact of the switching relay with the second input of the adder, the output of which is through the potentiometer of the gate position sensor connected to the recording device, the third potentiometer Upper end hell of a tiebroo voltage voltage, containing the third downstream level potentiometer, -. A third root extraction unit and an electronic switch are connected to the winding of the switching relay.

ГR

«"

э-йнe-jn

ШSh

77//}.77 //}.

иand

T ir:/T ir: /

i /Ii / i

ШSh

43-ri43-ri

1212

ьпvp

I-ff I-ff