SU870931A1 - Коррел ционный расходомер двухфазных сред - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может использоватьс  в системах автоматического контрол  измерени  объемного, рас ход а двухфазных сред, например газожндкостных смесей.

Известно устройство коррел ционного рвсход   1ера двухфазных сред, содержащее два первичных преобразовател , бпок регулируемой задержки, множительное устройство , ннтетратор и экстремальный регул тор , со«аннвнный с блоком регулируемой аапержкн

Недостатком этого устройства  вл етс  сложность схемы, обусловленна  необходимостью вкстремального регулировани  и высока  погрешность измерени .

Известен коррел циовнь1Й расходом двухфазных open содержащий два первичных прео(%)азоватвп , два умножител , блок регулируемой задержки, сов|дивейный с первым первичным преобразователем, вторым умиож телем и через блок посто нной задержк -с первым умножителем, а

вторые входы умножителей соединены с вторым первичным прео азовагелем, а их выходы сое«аинены с вычитак цим устройсгвом , которое соединено с блоком регулируемой задержки через интегратор {2 ..

Недостатком этого устройства  вл етс  сложность сх&лы и высока  погрешность измерени .

Цель изобретени  - повыивние точности измерени  объемного расхода путем упрощени  схемы расходомера.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в коррел ционный расходомер двухфазных сред, содержащий два первичных преобразовател , блок регулируемой за1$ держки, два умножител , соединенных с вычитающим устройством, которое через интеагратор соединено с блоксм регулиру&лой . задерней, введены два формировател  интервалов, при этом выход первого первичвого преобразовател  соединен с ююдом второго формировател  временных интервалов, первым входом умножител  и входом первого формировател  временных интер вадов,выход котчэрого через блок регулируемой задержки соединен с вторым вхо дом ервогх умножител , а выход ,в1чэро 145 перзичного преобразовагеп  и выход второго формировател  временных интервалов соединены соответственно с первым и вторым входами второго умножител . На чертеже изображена функциональна  схема коррел ционного расходомера двухфазных сред. Расходомер содержит первичные преобразователи средней плотности, включаю щие в свой состав радиоактивные источники I и 2, помещенные в аащитно-колли мирующие устройства 3 и 4, и блоки детекпфовани  5 и 6 измерительного участ ка трубопровода 7, потоки гамма-квантов 8 и 9, формирователи временных интерва лов to и 11, блок регулируемой задержки 12, умножители. 13 и 14, вычитающее ус тройс тво .15, интегратор 16. Расходомер работает следующим образом . Потоки гамма-квантов 8 и 9 радиоактивных источников 1 и 2, сформированные устройствами 3 и 4, проход т через двухфазную среду и поступают на блоки детектировани  5 и 6, где преобра зуетс  в последовательность электрических импульсов, сформированных по ампли туде и длительности. Частота .следовани  импульсов св зана экспоненциальной зависимостью со средней плотностью вещества в контролируемом объеме двухфазной среды. Последовательность импульсов с выхода блока детектировани  5 поступает на формирователи интервалов Ю и 11, представл ющие собой двоичные счет чики импульсов с заданным.коэфициентом дeлeшi . Длительность сформированного интервала обратно пропорциональна часто те сигнала первого первичного тфеобразовател . Сформированный таким образом импульс поступает на вход блока регулируемой задержки 12, в состав которого входит управл е 1ый генератор тактовой частоты и, задержива сь на такт работы г енератора, поступает на вход умножител  13, на второй вход которого поступают импульсы с выхода блока детектировани  5. Сигнал на выходе умножител  13 пропорционален отношению частоты следовани  импульсов на выходе блока детектировани  5 в двух соседних тактах. Совместна  работа второго блока детектировани  6, формировател  11 и 8 14 умножител  14 аналогична работе ск&л 5,10 и 13 с той лишь разницей, что инхронизаци  работы происходит с посщью тактового генератора с фиксировшшой частотой, а на выходе умножител  14 получают сигнал, пропорциональный отношению выходных частот блоков детектировани  5 и 6. Отношение частот пропорционально квадрату прирашени  средней плотности двухфазной среды. Поскольку средний квадрат разности однозначно св зан с коррел ционной функцией и отличаетс  от нее наличием некоторой Посто нной составл ющей, то сигналы на выходе умножителей 13 и 14 соответствуют значени м автокоррел ционной функции сшпшла первого первичного рреобразовател  и взаимно коррел ционной функции сигналов первого и второго первичных преобразователей. Импульсы с умножителей 13 и 14 поступает на вычитающее устройство 15, с выхода которогчэ разность сигналов поступает на вход интегратора. Проинтегрированна  разность сигналов поступает на вход блока регулируемой задержки 12, измен   тактовую частоту генератора до тех пор, пока разность сигналов умножителей 13 и 14 не будут равна нулю. По величине регулируемой задержки в момент равенства нулю разности сигналов умножителей 13 и 14 суд  г а значении объемного расхода двухфазной среды . В качестве источников гамма-41злученк  могут быть использованы радионуклиды на основе ,-241 или Сб-137 в зависимости от диаметра измерительного участка трубопровода и вида контролируемой двухфазной среды. БЛОКИ детекуирова1ш содержат спин- т лл ционный кристалл, фотоэлектронный умножитель и фор 1ирователь импульсов по амплитуде и длительности. Формирователи интервала представл ют собой двоичные счетчики импульсов с заданным коэффициентом делени . Блок регулируемой задержки вьшолнен в виде врй 1Я-«смпульсного делительного устройства , осуществл ющего заполнение задерживаемого spevieHHoro интервала импульсами от вспомогательного ген атора, и управл емого генератора тактовой частоты , с помощью которого синхронизируетс  работа первого умножител  13. Зкономический эффект от использовани  нзобретзхк  достигаетс  за счет снижени  в результате более точ

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Корреляционный расходомер двухфазных сред, содержащий два первичных преобразователя, два умножителя, соединенных с вычитающим устройством, которое через интегратор соединено с блоком регулируемой задержки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений путем упрощения схемы, в него введены два формирователя временных интервалов, при этом выход первого первичного преобразователя соединен с входом второго формирователя временных интервалов, первым входом первого умножителя я входом первого формирователя временных интервалов, выход которого через блок регули— 5 руемой задержки соединен с вторым входом первого умножителя, а выход второго первичного преобразователя и выход второго формирователя временных интервалов соединены соответственно с первым >0 и вторым входами второго умножителя.