SU808852A1 - Электромагнитный расходомер - Google Patents
Электромагнитный расходомер Download PDFInfo
- Publication number
- SU808852A1 SU808852A1 SU792760971A SU2760971A SU808852A1 SU 808852 A1 SU808852 A1 SU 808852A1 SU 792760971 A SU792760971 A SU 792760971A SU 2760971 A SU2760971 A SU 2760971A SU 808852 A1 SU808852 A1 SU 808852A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inductor
- signal
- magnetic field
- zero
- coil
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
1
Изобретение относитс к измерению расхода электропровод щих сред бесконтактным способом.
Известны электромагнитные расходомеры , содержащие индуктор пульсирующего пол и приемный индуктор с одной группой катушек 111.
Известны также измерители скорости жидкого металла, содержащие намагничивающий индуктор пульсирующего магнитного пол и приемный индуктор с двум группами катушек, одна из которых устанавливаетс в максимуме пол возбуждени , друга - в местах нулевого значени этого пол L2J. Катушки, устанавливаемые в максимумах пол возбуждени , подключаютс к схеме компенсации.трансформаторной помехи, далее к измерительному усилителю вихревого сигнала и схеме отношений. Катушки в местах нулевого значени пол подключаютс к измерительному усилителю скоростного сигнала и далее к схеме отношений. О величине расхода суд т по отношению скоростного и вихревого сигнала.
Недостатком известных измерителей вл етс требование полной идентич- ности как электрических параметров обеих групп катушек (количество
витков, их размер и т,д.), так и их магнитных цепей. Практически эти услови невыполнимы, в св зи с чем известные измерители требуют индивидуальной градуировки, причем, поскольку парс1метры магнитных целей завис т от величины зазора, то и градуировка должна вестись дл конкретного зазора. Изменение же
0 зазора при переустановках датчика с градуировочного стенда на рабочий , либо при изменени х температуры приведет к дополнительной погрешности измерений.
5
Второй недостаток известных измерителей св зан с требованием,идентичности двух трактов усилени и обработки сигнала - вихревого и скоростного. Их неидентичность и не0 идентичное изменение при, прогреве прибора приводит также к дополнительной погрешности измерений.
Кроме того, дополнительна погрешность измерений может быть выз5 вана возможными изменени ми сигнала в катушке, расположенной в точке максимума пол (например, из-за нагрева датчика) или сигнала компенсации . Проконтролировать и устранить эти изменени в известных измерите0
л х можно только в случае опорожнени канала измерител , что во многи реальных установках недопустимо/
Цель изобретени - повышение точности измерени .
Поставленна цель достигаетс тем, что у электромагнитного расходомера , содержащего индуктор пульсирующего магнитного пол , источник питани ,индикаторную катушку и измерительную схему, содержащую блок компенсации, соедин емый с индикаторной катушкой, индикаторна катушка установлена на индукторе на рассто нии от -g- до д- полюсного делени индуктора от точки с нулевым значением магнитного пол , а в измерителную схему введены фазовращатель, фазовый детектор, переключатель -и квЕ1Дратурный блок, причем один вход фазового детектора соединен непосредственно с блоком компенсации, а переключатель соедин ет фазовращатель , подключенный к источнику питани , со вторым входом фазового детектора непосредственно или через квадратурный блок.
На чертеже изображена схема расг ходомера.
Электромагнитный расходомер содержит индуктор 1, который имеет синусоидально распределенную обмотку 2, получающую питание от источника 3 .(индуктор может быть цилиндрическим . плосколиЕ1ейным и в этом случае обычно примен ютс два индуктора, устанавливаемые один напротив другого). Провод ща среда 4 расположена в зазоре индуктора 1. Индукторна катушка 5 расположена на индукторе на рассто нии /4 - (где f - полюсное деление индуктора)от точки с нулевым значением индукции и подключена к блоку 6 компенсации. Вход опорного напр жени блрка б компенсадии соединен с источником 3 питан а выход блока б компенсации соединен с входом фазового детектора 7, подключенного к выходному прибору 8. Вход опорного напр жени фазового детектора 7 соединен с источником 3 питани через фазовращатель 9, переключатель 10 и квадратур ный блок 11.
Расходомер работает следующим образом .
При включении расходомера в зазоре индуктора (имеетс в виду зазор в цилиндрическом индукторе, либо зазор между двум плоско-линейными индукторами.) возникает пульсирующее магнитное поле, вл ющеес суперпозицией двух встречно-бегущих с одинаковой скоростью полей распределение индукции, и В показано над индуктором 1).. В индикаторной катушке 5, расположенной на рассто нии Д-/в (далее дл определенности рассматриваетс рассто ние t/6),встречно-бегу|щие компоненты суммируютс под углом ( у --f %) ,т.е. наведенна в ней ЭДС равна 1/2 от ЭДС, котора была бы наведена в той же катушке, если бы она была размещена в точке максимума индукции (на рассто нии V2 от места с нулевым значением индукции ). Установкой переключател 10 в положение 1, опорное напр жение на фазовый детектор 7 подаетс от источника 3 питани через фазовращател 9, мину квадратурный блок 11. Регулировкой фазовращател 9 опорное напр жение на фазовом детекторе7 настраиваетс в квадратуру с пр мой ЭДС, наведенной в индикаторной катушке 5, о чем можно судить по нулевому показанию выходного прибора . 8. Установкой переключател 10 в положение 11 в цепь опорного напр жени фазового детектора 7 вводитс квадратурный блок 11, который разворачивает фазу опорного напр жени на 90°, т.е. опорное напр жение становитс синфазным с наведенной пр мой ЭДС в индикаторной катушке 5, в результате чего выходной прибор 8 зафиксирует максимальный сигнал . Регулировкой блока б компенсации проводитс полна компенсаци пр мой ЭДС, наведенной в катушке 5 первичным магнитным полем, в результате чего выходной прибор 8 вновь зафиксирует нуль.
При введении в зазор провод щей среды 4 и включении переключател 10 в положение 1 выходной прибор 8 зафиксирует величину, пропорциональную ЭДС, наведенной в индикаторной катушке 5 вторичным магнитным полем (поскольку эта ЭДС находитс в квадратуре к пр мой ЭДС от первичного магнитного пол ). При этом необхо- димо иметь в виду, что вторичное магнитное поле, как и первичное, вл етс суперпозицией вторичных магнитных полей встречно-бегущих компонентов , т.е. суммирование этих компонент происходит под тем же углом , что и у первичных полей, т.е. в данном случае в место расположени индикаторной катушки под углом ( Vi- %) и, следовательно, сигнал на выходе фазового детектора 7 будет пропорционален амплитуде одной бегущей компоненты вторичного пол . Если при наличии в зазоре электропровод щей среды переключатель 10 установлен в положение 11, выходной прибор 8 покажет нулевое значение, поскольку по вивша с в индикаторной катушке 5 ЭДС от вторичного пол находитс в квадратуре к опорному напр жению разового детектора 7 из-за введени в данном положении переключател в цепь опорного напр жени квадратурного блока 11.
Если же провод ща среда 4 начинает двигатьс , то величина одной
из компонент бегущего магнитного пол будет увеличиватьс (той, котора движетс навстречу провод щей среды), а у другой - уменьшатьс (той, у которой напр жение движени совпадает с направлением движени среды) . В итоге, на выходном приборе 8 по витс сигнал, пропорциональный скорости движени среды 4. В случае, когда скорость движени среды будет равна скорости движени , совпадающей с ней по направлению бегущей компоненты пол , то этой компоненты вторичное магнитное поле равно нулю, а у другой компоненты будет равно удвоенной величине. В этом случае сигнал на выходе фазового , детектора, пропорциональный ЭДС; наведенной в индикаторной катушке вторичным магнитным полем, будет пропорционален .вег sin(%-) 1,732 Ват. БЕГ. и соответствует скорости движени среды 2Cf(T.e. скорости движени ) бегущей компоненты магнитного пол ;, где t - полюсное деление индуктора, f - частота тока питани . Сигнал же, пропорциональный BBT.бЕг. известен по показанию вторичного прибора в положении 1 переключа тел 10.
Итак, в положении 1 переключател 10 осуществл етс градуирование расходомера , т.е. определение величины сигнала, соответствующего скорости движени среды, равной ; в положении 11 - измерение расхода по показани м вторичного прибора В.
Из описанного принципа сно, что проверку градуировки можно проводить как при неподвижной так и движущейс среде, а контроль нул (т.е. устранение возможных уходов из-за . нагрева индуктора или блока компенсации ) можно осуществл ть как при отсутствии, так и при наличии неподвижной провод щей среды в зазоре индуктора.
Размещение индикаторной катушки на рассто нии /4 от точки с нулевой индукцией магнитного пол целесообразно примен ть при больших расходах. В этом случае реализуетс условие примерного равенства калибровочного сигнгша и сигнала расхода
Размещение индикаторной катушки на рассто нии /6 от точки с нулевым значением индукции целесообразно примен ть при средних расходах, которае чаще всего встречаютс на практике (при этом соотношение калиброп вочного сигнгша и сигнала расхода равно. 1:1,732 , а на рассто нии /8 от точки с нулевым значением индукции целесообразно примен ть при малых расходах (при этом соотношение сигналов соответственно 1:2,52).
Размещение индикаторной катушки на рассто нии более I- /4 от точки с нулевым значением индукции приводит к снижению точности, поскольку калибровочный сигнал становитс больше -сигнала расхода. Применение рассто ний менее /8 практически невозможно реализовать из-за конечных размеров обмотки и зуба индуктора. Кроме того, калибровочный сигнал становитс настолько малым, что на точность работы прибора начинают вли ть аппаратурные эффекты.
Claims (2)
1.Патент Великобритании, № 977911, кл. G 1 N, 1964.
2.Авторское свидетельство СССР . 286266, кл. G 01 F 1/58, 1969
.(прототип)
во
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792760971A SU808852A1 (ru) | 1979-05-03 | 1979-05-03 | Электромагнитный расходомер |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792760971A SU808852A1 (ru) | 1979-05-03 | 1979-05-03 | Электромагнитный расходомер |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU808852A1 true SU808852A1 (ru) | 1981-02-28 |
Family
ID=20825498
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792760971A SU808852A1 (ru) | 1979-05-03 | 1979-05-03 | Электромагнитный расходомер |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU808852A1 (ru) |
-
1979
- 1979-05-03 SU SU792760971A patent/SU808852A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2435043A (en) | Device for measuring rate of fluid flow | |
KR20040081200A (ko) | 자기장 센서 | |
CA2759017A1 (en) | Method for inductive generating an electrical measurement signal and related sensor device | |
JPH11223505A (ja) | 誘導型位置測定装置 | |
US2607223A (en) | Apparatus for measuring rate of fluid flow | |
US3802263A (en) | Electromagnetic flowmeter measuring system | |
US5426983A (en) | Flow meter | |
US4357835A (en) | Electromagnetic flowmeter in shielded lines | |
US3942377A (en) | Electromagnetic flowmeter | |
SU808852A1 (ru) | Электромагнитный расходомер | |
US3946177A (en) | Liquid-level sensor utilizing ferromagnetic fluid | |
RU2030713C1 (ru) | Электромагнитный расходомер | |
JPH06180242A (ja) | センサつき面積式流量計および流量計測方法 | |
SU557271A1 (ru) | Способ измерени расхода (скорости) электропровод щих сред | |
Crainic et al. | Ferrofluids flow transducer for liquids | |
SU808851A1 (ru) | Электромагнитный расходомер | |
SU805069A1 (ru) | Бесконтактный индукционный рас-ХОдОМЕР | |
US11656100B2 (en) | Angular displacement sensor | |
SU1185090A1 (ru) | Способ измерени расхода электропровод щих сред и устройство дл его осуществлени | |
SU913292A1 (ru) | Устройство для сортировки постоянных магнитов 1 | |
SU901825A1 (ru) | Устройство дл бесконтактного измерени расхода (скорости) течени электропровод щей жидкости | |
JP2829158B2 (ja) | 偏流位置検出方式 | |
SU465689A1 (ru) | Бесконтактное токосьемное устройство | |
SU411303A1 (ru) | ||
SU421883A1 (ru) |