SU855574A1 - Способ согласовани частотных измерительных преобразователей и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ И УСТРОЙСТВО СОГЛАСОВАНИЯ ЧАСТОТНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

1

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при определении разности величин параметров исследуекых процессов , получаемых с помсицью частотных измерительных преобразователей.

Известен способ согласовани  частотных измерительных преобразователей дл  определени  разности величин параметров среды, заключающийс  в измерении одним и тем же преобразователем параметра последовательно в двух област х среды с последующим определением разности этих величин. В случае , если измерительные преобразователи имеют частотный выходной сигнал/ то разность частот выходных сигналов пропорциональна разности измер емых величин параметров среды,согласование по чувствительности полное, так как измерение производитс  одним и тем же преобразователем 1}.

Однако зтот способ не позвол ет проводить измерени  разности величин с высокой точностьюи быстродействием , так как св зан с необходимостью перемещени  преобразовател  в среде и,следовательно, с возмушеннем среды. Иногда такое перемещение вообще невозможно .

Известен .также способ согласовани  частотных измерительных преобрап зователей путем изменени  их чувствительности технологическими приемамиЭтот способ оогласовани  примен етс  в извест1адх устройствах дл  изм рени  раэ ости температур, содержащих два частотных измерительных

10 преобразовател  температуры, соединенных со входами смесител  частот, выход которого соединен с регистрируккшм устройством

При этом технологаческим путем не

15 всегда удаетс  согласовывать крутизну преобразовани  (чувствительность) и точность измерени  оказываетс  недостаточно вьюокой.

Цель изобретени  - повышение точ20 ности измерений.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что сигналы с преобразователей задерживают во времени на величины, обрат25 но пропорциональные крутизне соответствующих преобразователей, сигналы разностной частоты до и после задержки сравнивают по фазе, а о разности измер емых параметров суд т по раз30 ности фаз. Предлагаемый способ может быть реализован тем, .что в известное устройство , содержащее два частотных измерительных преобразовател ,первый смеситель частот, соединенный входами с измерительными преобразовател ми , и индикатор, введены две линии задержки, подключенные входами ко входам первого смесител , второй смеситель, подключенный входами к вы ходам линий задержки, а индикатор вы полнен в виде измерите;   разности фа сигналов на выходе смесителей. На чертеже изображена блок-схема устройства. Схема устройства содержит два частотных измерительных преобразовател  1 и 2, подключенные ко входам первого смесител  3 частот и к лини м 4 и 5 задержки, выходы которых соединены со входами второго смесител  б.Йлходы смесителей- 3 и 6 соединены со вхо дами фазометра 7. Устройство работает следующим образом , йлходные сигналы частотных преобразователей 1 и 2 могут быть 3аписаны в виде: иДт.)--Uov )i (.r,(r (..}, гдейТ и CiT,- приращение температуры преобразователей, равные . f -- частоты преобразовате лей при температуре « ап.), :;гл1™4г, тоту t - врем . На выходе смесител  3 сигнал разностной частоты имеет вид: U(T)A-Uo,-Uoa-co&2rw(f,-f,4«,bT, где А - коэффициент передачи смесите л . При д.т т и„(т) А UQ,- Uo,-c092(((i I где 1 - посто нна  часть разностной частоты, независ ща  от тем пературы; П - переменна  часть разностной частоты, завис ща  от температуры . При одинаковрм изменении температуры Т. Л Т, обеих преобразователей разностна  частота мен етс  на выходе смесител  на вели-чины АТ(КО-К ) и  вл етс  погрешностью измерени . На выходе линий 4 и 5 задержки сигналы имеют вид: U,.U,.4in21C(,4Tj(t-i;,); U5--Uo5-Sin2r.(fp,k,), гдеид,Сд- времена задержек линии 4 и 5 соответственно. Сигнал разностной частоты на выходе смесител  6 имеет вид: ,бТ, - VV S Ь.), где В - коэффициент передачи смесител  6. Фазометр 7 на выходе формирует сигнал, пропорциональный разности фаз ittr сигналов смесителей 3 и 6 (U-): U,--c.-,o2tt{CVV , где Т, - часть разности фаз, не св занна  с изменением тёмпера туры; II - переменна  часть разности фаз. При дт,-:й,т,,-ь.т 1--лтС,) При Kj.Cg , П О и погрешность измерени , обусловленна  разной крутизной преобразователей, уменьшаетс  до нул . Разность фаз т.е. результат измерени , при этом условии зависит только от разности измер емых параметров мых параметров . o,ч),)-г кг-к,,.дн 5i..B - .), Использование предлагаемого способа и устройства позвол ет значительно упростить и удешевить производство приборов дл  измерени  разности двух величин. Точность измерени  при этом возрастает. Устройство может . найти применение в системах контрол  технологических процессов и в научных исследовани х, в частности в ркеанопогии и аэродингишке. Использование изобретени  позвол ет упростить процесс создани  приборов дл  измерени  разности двух физических величин,расширить возможности построени  высокоточных приборов. Если отсутствуют чувствительные элементы с одинаковыми характеристиками, то точность измерени  может быть достигнута подбором линий задержек, что часто сделать оказываетс  заметно проще. Дл  преобразователей с нелинейными характеристиками преобразовани  необходимо непользовать дисперсионные линии задержки .

Claims (2)

1.Способ согласовани  частотных измерительных преобразователей путем приведени  их крутизны преобразовани  к одинаковым значени м, отличающийс  тем, что, с целью повьаиени  точности измерени , сигналы с преобразователей задерживают

во времени на величины, обратно пропорциональные крутизне соответствующих преобразователей, сигналы разностной частоты до и после задержки сравнивают по фазе, а о разности измер емых парги«1етров суд т по разности фаз.

2.Устройство по способу п. 1, содержащее два частотных измерительных преобразовател , первый смеситель частот, соединенный уходами с измерительными преобразовател ми, и индикатор, отличающеес  тем, что в него введены две линии ij задержки, подключенные входами ко входам первого смесител , второй смеситель , подключенный входами к выходам линий задержки, а индикатор выполнен в виде изьюрител  разности фаз сигналов на выходе смесителей.

Источники информации, прин тые во внимание при эксперти е

1. Туричии A.M. Электрические измерени  неэлектрических величин. 5 Энерги , 1966.

. 2. Бронников А.А. и др. Частотный датчик разности температур, сб. Исследование турбулентной структуры океана, изд. МГИ АН УССР, Севастополь , 1975.