Изобретение относитс к области измерени расхода и количестёа жидкостей электромагнитным методом, преимущественно может примен тьс дл создани цифровых расходомеров или аналого-цифровых преобразователей расхода. Известны электромагнитные расходомеры , в которых частота возбуждени равны выходной частоте. Известный электромагнитный расходомер с а тотным выходом содержит датчик, усил тель сигнала датчика , обмотку возбуж дени магнитного пол , генератор тока треугольной формы, два сравнивающих устройства устройство управлени генератором, резистор, дополнительную схему управлени и управл емый делитель напр жени , причем датчик через усилитель сигнала датчика подключен к первому входу первого сравнивающего устройства, первый конец обмотки возбуждени магнитного пол подсоединен к выходу генера оpa тока треугольной формы, второй ее конец подсоединен к первому концу резистора, входу второго сравнивающего устройства и через дополнительн по схему управлени , к nepBOfv yпpaвл ющe 4y входу управл емого делител нагр жени , второй управл ющий вход которого соединен с устройством управлени генератором, выход управл емого делител соединен с первым ; сравнивающим устройством и генератором тока треугольной формы, второй конец резистора подсоединен к общей точке расходомера, выходы обоих сравнивающих устройств соединены с устройством управлени гене| атором. Генератор тока треугольной формы выполнен в виде последовательно включенных интегратора и усигмтел мощности 13. Недостатком известного расходомера вл етс низка точность измерени в широком диапазоне измерени р асхода. 3 . ЭЭ изобретени вл етс повыш 4ие точности измерени в широком диапазоне частот. Указа1«1а цель достигаетс тем, что электромагнитный расходомер с частотным выходом дополнительно снабжен масштабными усилител ми и двум компараторами, причем входы обоих масштабных усилителей подсое|Е нены ко второму концу обмотки возбуждени магнитного пол , а4ход первого масштабного усилител соединен с первым входом первого компаратора , выход второго масштабного усилител соединен с первым входом второго компаратора, вторые сходы обоих компараторов соединены с выходом усили ,тел сигнала датчика, а выходы обоих ком параторов соединены с первым и вторым т входами дополнительной схемы управлени На чертеже представлена функциональна схема предложенного устройства . Расходомер состоит из датчика 1, усилител 2 сигнала датчика, подключенного к его выходу первого сравнивающего устройства 3, с выходом которого соединено устройство управлени генератором , выход которого через управл емый делитель 5 напр же ни подсоединен к генератору 6 тока треугольной формы. К выходу генератора 6 подключен первый конец обмотки 7 возбуждени магнитного пол , вт рой конец которой соединен с первым концом резистора 8, второй конец которого соединен с общей точкой расхо домера. К точке соединени обмотки 7 и резистора 8 подключены входы второго сравнивающего устройства 9, выход которого соединен со входом уст , роиства управлени генератором k, а также первого 10 и второго 11 масшта ных усилителей. Выход первого масшта ного усилител 10 подсоединен к первому входу первого компаратора 12, а выход второго масштабного усилител 11, соответственно к первому входу второго компаратора 1 3. входы компараторов 12 и 13 соединены с выходом усилител 2 сигнала датчика , а выходы компараторов - со входом дополнительной И управлени ,, выход которой соединен с первым управл ющим входом управл емого делител 5 напр жени , выход которого соединен С первым сравнивающим устройством 3. Устройство работает следующим образом . В момент включени ток возбуждени датчика на выходе генератора 6 тока треугольной формы начинает линейно возраст ать,- При этом линейно растет индукци магнитного пол датчика 1, сигнал на электродах датчика и сигнал PC з выходе усилител 2 сигнала датчика. Это измерительный полупериод. Он продолжаетс до тех пор, пока сигнал на выходе усилител 2 достигнет опорного напр жени pQ первого сравнивающего устройства 3 В момент равенства Q устройство 3 срабатывает и воздействует на вход устройства k управлени генератором, представл ющий собой источники пр моугольных импульсов чередующейс пол рности. Амплитуды импульсов обеих пол рностей равны по абсолютной величине. При этом пол рность импульса на выходе устройства , и тем самым на выходе управл емого делител 5, мен етс на обратную, направление изменени тока на выходе генератора 6 мен етс на обратное , ток начинает линейно убывать. Убывает также напр жение U р на резисторе , которое пропорционально току. Это обратный полупериод. В момент равенства Up нулю срабатывает второе сравнивающее устройство 9, воздействует на устройство управлени генератора kf пол рность выходного импульса на выходе которого и на выходе делител 5 оп ть мен етс . Ток на выходе генератора 6 оп ть начинает возрастать - снова наминаетс измерительный полупериод. Сигнал на выходе усилител сигнала датчика 2 пропорционален расходу Q и значению магнитной индукции, котора , в свою очередь, пропорциональна току возбуждени 3g. Поэтому справедливо равенство 6, , где Кд const. Так как ток возбуждени мен етс линейно, то можно записать 3ц , где 30Qconst - скорость изменени тока возбуждени . Из равенства 6с- о подставл значение 6, и учитыва . t-I- , что при этом 2 2f можем выразить частоту срабатываний первого сравнивающего устройства 3, равную исходной частоте расходомера 5 Амплитуда тока возбуждени Ig, : достигаема в каждом периоде в момент срабатывани первого сравнивающего устройства 3, обратно пропорциональна расходуРО ija Дл обеспечени минимальной погреш ности измерени максимальное значение тока возбуждений 3-„ должно лежать в некоторых пределахТ| „ д « ig 5nwi« Наличие интервале|Эр., любом значении Q обеспечиваетс скачкообразным увеличением Ё при уменьшении амплитуды 30p(j до значени 3. и уменьшением РО при увеличении ампли туды вмДО значени Лвп,о1д. Изменение &(j производитс управл емым делителем напр жени 5 гюд воздействием дополнительной схемы 14 управлени . Пос едн срабатывает в том. шучае, если скорость изменени сигнала на вы ходе .первого масштабного усигмтел VQ (при этом срабатывает первый компаратор .12 ) или если скорость изменени сигндаа fit меньше скорости изменени сйгнапа на выходе масштабного усилител 11 (при этом срабатывает компаратор 13)i Одновременно -с изменением значени ёд мен етс и значение скорости изменени тока возбуждени 3gg,которое пропорционально значению амплитуды 6 н выходе управл емого делител напр жени 5 При этом в Зависимости от количества пож жений управл емого делител 5 можно иметь несколько диапазонов зн ачени и Сд и g, Если амплитуда импульса на выходе устройства управлени генератором k по абсолютной величине равна UQ , тЪ амплитуда импульса на выходе управл емого делител напр жени будет fifl HO const, i - номер диапазона. При этом первый диапазон (Е 1) соответствует максимальным Если учесть, Мто значени м расхода 3 то независимо рт:диапазона значений 6„ и Зцо выходна частота расходомера пропорциональна расходу f KgQ, где KO Кд «К2. При этом Kg не зависит от номера диапазона. Дл правильной работы устройства дО|1) но быть соблюдено условие ..ft W., - -ft min Предложенное устройство позвол ет значительно повысить точность в широком диапазоне расходов, измер емых с погрешностью, не превышающей заданную , котора определ етс выбранным диапазоном токов возбуждени l fnVn $3е - Звтсхл Так как при любом измер емом рас ходе ток возбуждени лежит в этом диапазоне , то диапазон расходов, измер емых с заданной погрешностью, увеличитс в , где m - «соличество переключаемых диапазонов. Формула изобретени Электромагнитный расходомер с частотным выходом по авт.св. If 932239, отличающийс тем, что, с целью повышени точности измере--ни расхода в широком диапазоне частот , он дополнительно снабжён двум масштабными усилител ми и двум компараторами , гфичем входы обоих масштабных усилителей подсоединены к второму концу обмотки возбуждени магнитного пол , выход первого насшт 1бного усилител соединен с первым входом первого компаратора, выход второго масштабного усилител соединен с первым входом второго компаратора, вторые входы обоих компараторов соединены с выходом усилител сигнала датчика, а выходы обоих кежпарато- i ров соединены с первым и втфым входами дополнительной схемы управлени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N932239, 29.12.79.
fff
/r
//
-9
fj
h
eri0