Патент ссср 413382
4)3382 Оn ИСАН ИЕ
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства ¹
М. Кл. G 01f 1/00
Заявлено ОЗЛ.1972 (№ 1729183/18-10) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 30.1.1974. Бюллетень № 4
1 Дата опубликования описания 21 V.1974
УДК 543.232(088.8) Автор изобретения
И. А. Чернобай
Белорусский институт механизации сельского хозяйства
Заявитель (ОДНОКАНАЛЬНЫЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ РАСХОДОМЕР:
Предлагаемое устройство относится к области измерений и предназначено для измерения расхода или скорости потока жидких или газообразных сред, в медицине (например, для измерения скорости кровотока), в химической, гидрометаллургической и других отраслях промышленности.
Известный одноканальный ультразвуковой расходомер, содержащий пьезопреобразователь с двумя пьезоэлементами, усилитель, смеситель и частотомер, не обеспечивает высокой точности измерения и имеет небольшую разрешающую способность при сложной электронной схеме.
Цель изобретения — повышение точности измерений.
Это достигается тем, что расходомер снабжен фильтром низких частот, через который смеситель связан с частотомером, и вторь м усилителем, соединенным своим выходом с одним из пьезоэлементов, а входом через избирательный фильтр с другим пьезоэлементом, связанным с выходом первого усилителя, вход которого соединен через второй избирательный фильтр с первым пьезоэлементом, соединенным со смесителем, при этом оба усилителя выполнены с автоматической регулировкой усиления.
На чертеже показан один из возможных вариантов блок-схемы предлагаемого расходомера.
Предлагаемый одноканальный ультразвуковой расходомер содержит преобразователь 1 с пьезоэлементами 2 и 3, усилители 4 и 5 с автоматической регулировкой усиления, причем выход усилителя 4 подключен к пьезоэлементу 3, а выход усилителя 5 к пьезоэлементу 2, при этом пьезоэлемент 2 связан с
1О входом усилителя 4 через избирательный фильтр 6, а пьезоэлемент 3 подключен к входу усилителя 5 через избирательный фильтр 7.
Смеситель 8 связан с частотомером 9 через фильтр 10 низкой частоты и подключен к пьезоэлементу 2.
Расходомер работает следующим образом.
Любые флуктуации электрического напряжения, возникающие, например, в избирательном фильтре 6 сразу после включения уст20 ройства, поступают на вход усилителя 4, где усиливаются до определенной величины и подаются на передающий пьезоэлемент 3, который одновременно является приемным для другого канала электроакустического само25 возбуждения. Пьезоэлемент 3 преобразует сигнал в акустические колебания, которые проходят через исследуемую среду, воспринимаются и преобразуются пьезоэлементом 2 в электрические колебания с частотой f<, посту30 пающие на вход избирательного фильтра 6, 413382
Предмет изобретения
Составитель Г. Терехова
Техред T. Курилко
Корректор Н. Торкина
Редактор Т. Рыбалова
Заказ 1159/9 Изд ¹ 1239 Тираж 760 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Отфильтровыва1отся От гармонических составляющих и дальше поддерживают сами себя по цепи положите1ьнои Ооратнои связи.
Для другого канала электрического самовозбу кдения, который работает на частоте j, цепь положительнои обратной связи аналогична: избирательный фильтр 7, усилитель 5, пьезоэлемент 2, контролируемый поток, пьезоэлемент 3, избирательный фильтр 7 и т. д.
Таким образом, в системе возникают устойчивые электроакустические колебания по потоку и против потока на частотах fI — f>, величины которых пропорционально связаны со скоростью потока. Разность этих частот Выделяется в смесителе 8 и через фильтр 10 низкой частоты поступает па частотомер 9, который откалиброван в соответствующих единицах расхода или скорости потока.
Одноканальный ультразвуковой расходомер, содержащий преооразователь с двумя пьезо5 элементами, усилитель, смеситель и частотомер, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен фильтром низких частот, через который смеситель связан с частотомером, и вторым уси10 лителем, соединенным своим выходом с одним из пьезоэлементов, авхо,дом — через избирательный фильтр — с другим пьезоэлементом, связанным с выходо.",первого усилителя, вход которого соединен через второй избиратель15 ный фильтр с первым пьезоэлементом, соединенным со смесителем, при этом оба усилителя выполнены с автоматической регулировкой усиления.
