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电磁流量计

这个项目,一个 电磁 flow meter 从1975年开始,展示了如何使用管道中的流体运动 施加在管道中流动的磁场。

电磁流量计的执行摘要

电磁流量计包括用于产生信号的电路 与A.C的强度成比例。磁场在流体上印象深刻 穿过管道;第一个开关渲染规定的 与A.C.的时期同时与其成比例获得的电压 A.C.磁场的时期;第二个开关后 传导第一开关;用于集成输出的电路对应的电路 通过第一开关获得的流体的流速和进一步 将所述输出与极性相反;用于渲染的电路 当来自所述集成电路的输出时,第二开关非导电 达到参考水平;以及用于产生输出的电路 对应于所述输出集成的时段,每个期间 所述集成电路的操作周期。


电磁流量计概述

A.C.电磁流量计如此设计用于涂抹A.C。 磁通量通过管道通过管道和检测信号 对应于每单位管道运行的所述流体的量 时间。然而,在这种情况下,施加到液体的A.C.磁通量变化 随着电源的电压,在测量流动时产生误差 rate of a fluid.

为了消除这些错误,可以预计将例如连接,例如a 变压器串联到用于将A.C的装置施加磁通到流体 抽出A.C.的电压与所述A.C.磁通量成比例 除以表示流体的流速的信号通过所述A.C分开。 voltage.

该过程确实可以保存表示从效果的所述流速的信号 电源电压的波动。但是,额外提供 用于流量计的这种分割电路不可避免地使整个 布置复杂并导致流量计装置的高成本。

此外,相位的噪声信号从电源的相位偏移90° 流量计中电磁耦合引起的电压包括在内 除了与流速成比例的信号之外检测信号。这个 90°型噪声具有与源电压相比的振幅 并构成产生检测误差的重要因素。

为了避免所述90°型噪声,可以预期纠正检测 信号使用例如同步整流器。但是,这也会导致 整个流量计的复杂布置和高成本。在 另外,包括在现有技术中的电路元件A.C.电磁 流量计,其特性随环境温度而变化也施加一个 对这种流速的精度非常不利影响 应确定通过管道的流体。

因此,这种设计的目的是提供高精度 电磁流量计能够有效地消除误差 从电源电压的波动,90°张开的噪声和 通过简单的布置改变环境温度。

根据这种设计的一个方面,提供了一种电磁 流量计包括用于导电流体的管子;磁性 用于施加A.C的磁通产生装置。磁通到流体运行 通过管道;一种检测表示产品的信号的检测电路 通过将管道的内径倍增,密度倍增 所述磁通量和流体的速度;用于生成的设备 A.C.与所述A.C的电压成比例。磁通量;第一个切换 提供所述检测信号;第一开关控制电路 关闭所述开关至少是A.C的正面或负半期。 由此产生的电压; A.C.-d.c.转换用于改变A.c的电路。 电压为D.C.电压;由所述输出提供的第二开关 a.c.-d.c.转换电路;用于扭转输出极性的手段 从第二切换到检测信号的第二个切换;一体化 用于集成来自第一开关的输出,然后集成电路 来自第二个开关的输出;用于关闭的第二开关控制电路 正面或负半期后的第二个开关并开放 第二开关当集成输出达到参考水平时;和 用于产生输出的输出装置,其指示流体的流速 对应于A.c.-d.c.的输出的时段。转换 对于集成电路的每个操作循环,电路被集成。


图1:是一个块电路图 A.c。根据本发明的实施例的流量计
用于电磁流量计



电磁流量计的描述

参考图1。如图1所示,在外面提供一对励磁线圈3a,3b 导电流体1流过的管2。令人兴奋的线圈3a,3b 串联连接到A.C.源4. A.C.磁通量由 每个所述励磁线圈3a,3b以直角施加到流线 穿过管2的流体1的液体1。

在垂直于两者的方向上产生电动势 流体1和A.C的流线。施加到所述流体的磁通量1. a 一对信号检测电极5a,5b设置在内壁上 管2检测所述电动势。跨过所述的电压 电极5a,5b的幅度与流体1的流速成比例 穿过管道2。

在电极5a,5b之间出现的检测信号被a放大 A.c。型差分放大器6,从此施加的输出 电阻器7在第一开关8的一个电极上,其包括用于 示例,场效应晶体管(下文中称为"an FET").

提供给第一开关8的信号进一步在其封闭时进行 到算术运算放大器9以及还向输入端子 集成电路11由连接在输入之间的电容器10组成 和所述算术运算放大器9的输出端子。

变压器12的初级绕组与令人兴奋的串联连接 线圈3a,3b和所述变压器12的次级绕组的两端是 连接到电阻器13.这种布置导致电阻的两端 图13是用A.C.留下的压印。电压与a的幅度成比例 磁通量施加到液体1的流体1,从激励线圈3a,3b。

电阻器13的一端接地,并且其另一端连接 到由电阻器14和电容器15组成的相移器16的一端 而且也是A.-d.c.的一端转换由二极管组成的电路19 17和电容器18.从相移器16的输出被提供给一个 比较器21的正输入端包括在第一个中 开关控制电路20。

由于比较器21的其他负输入端接地,因此 从移相器16的输出被传导到开关驱动电路22 并且还向第二开关控制电路23的逆变器24中,每次 所述输出被带到负水平。移相器16用于 达到A.C.型差速器的输出之间的巧合 放大器6,即检测流体流量的信号的相位 以及提供给所述一个正输入端子的信号的相位 comparator 21.

因此,从开关驱动电路22的输出被提供给 第一开关8,即FET 8的栅电极作为开关控制 信号,每次检测信号的极性都是负的,所以 关闭第一开关8.因此,提供集成电路11 表示检测信号的负半周期的信号。

来自积分电路11的输出被传递到一个正输入 比较器25的终端,另一个负输入端是 接地。因此,比较器产生输出,当来自的输出 积分电路11具有比零更高的水平。输出端子 比较器25连接到NAND门26的一个输入端子 第二开关控制电路23,所述NAND的另一个输入端子 门26被供应有来自逆变器24的输出。

来自NAND门26的输出通过逆变器27输送到 开关驱动电路28的输入端子。来自的输出 开关驱动电路28作为交换机控制信号提供给 构成第二开关29的FET的栅极和也到栅极 用作第三开关30的FET的电极。

第二开关29通过电阻器31提供,电阻器31具有来自的输出 a.c.-d.c.转换电路19.一种D.C.来自所述负极极性的信号 转换电路19进一步通过第二开关29传导到 集成电路11的输入端子。由于二极管17具有 指示极性,来自第一开关8的检测信号和信号 来自第二开关29具有相反的极性。

因此,集成电路11与第一开关集成了输出 通过转弯,从第二开关29与第二开关29相反的那些。

第三开关30的一个电极连接到封端的终端33 具有参考电压es 和所述第三个的另一个电极 开关30连接到平滑电路36的输入端子。 参考标号37表示主体流的输出端子 meter.


图2:是一个块电路图 数字化指示输出表示流体的流速的输出 通过本发明获得
用于电磁流量计



现在将参考图4描述。 2 A.C.的操作。 图1的电磁流量计。 1.出现在的检测信号 信号检测电极5a,5b并通过提供给第一开关8 放大器6和电阻器7具有例如图1中所示的正弦波形式。 2 (a).

该检测信号包含噪声分量以相位偏移90° 检测信号如图1所示。 2(b)。因此,复合信号 由所述检测信号和噪声组成,呈现了所示的波形 无花果。 2(c)。即,A.C的输入e。类型差分放大器6可以是 由以下公式表示:



其中:B =施加到流体1的磁通量的密度

D =管2的内径

v =穿过管2的流体的速度

En =相位振幅移位90°

输出E.1 由差分放大器6放大是一个 其中只有常数术语d和e表示的部分n are 放大。通过所述持续术语d和en denoted by k1 和 k2 分别,输出e1 may be 表示如下:



由于来自移相器16的输出m具有与波形相同的相位 图2中所示的检测信号。图2(a),来自比较器21的输出 也具有与图1所示相同的阶段。 2(f),导致第一开关8 通过如图2所示,通过匝数变为不导通。 2 (d).

即,仅当信号e时,FET 8仅接通1 has a 负水平并仅在所述信号e时关闭1 has a 积极水平。因此,检测信号继续提供给 积分电路11通过第一开关8,而图2的相位。 2 (a)例如从0转移到 π.

从图中可以看出。如图2(a)所示,检测信号具有负水平 period from 0 to π 和 are effectively 由集成电路11集成。然而,由于90° - 叠加 噪音从0到0到0的期间具有负水平 π/ 2和一个积极的 一段时间的一段时间 π/2 to π, 的结果 整合从0到0开始 π 有个 value of zero.

这意味着90°型噪声被有效地抑制了 集成电路11.输出e2 来自集成电路11 因此,可以通过以下等式表示:



其中:CR =集成电路所承担的集成时间常数 11

t = 0到0到 π

因此,集成电路11继续从第一开始集成输出 开关8在正方向上如图2所示。 2(g)。从此,此时, 提供给比较器25的一个输入端子的信号具有零电平, 来自比较器25的输出被带到由逻辑指示的状态 代码1,当集成电路11的输出变为肯定时。

该输出为1具有图1中所示的波形。 2(e)。在哪里,在此 条件,来自移相器16的输出M的水平降低到零, 第一开关8呈现非导电和来自比较器的输出 21被带到逻辑代码0的状态。所述0输出倒置为 由逆变器24的信号为1(图2(f))。

来自逆变器24的该倒置输出为1逆变器26提供给NAND门26 与比较器25一起输出1。NAND门26提供 逆变器27的输出为0,又提供给1的输出 开关驱动电路28.在接收到1的输入时,开关驱动 电路28向第二和第三开关29发送开关驱动信号, 30以便关闭它们。

在时间点 π,输出e 3来自 a.c.-d.c.转换轴承图2的波形的电路19。 2(h)是 通过第二开关29提供给​​积分电路11和 逆变器32.集成电路11的输出线性衰减, 如图1所示。 2(g),在负方向下降到零水平 period of T1.

其中来自集成电路11的输出减小到零, 然后按比较器的输出带到0所示的状态 无花果。 2(e)。另一方面,逆变器24的输出保持了 如图1所示的1。 2(f)。因此,来自NAND门的输出 图26所示的图26改为图26所示的1。 2(h),导致开关驱动电路 28由逆变器27和第二个和第三个由0输出重置0 关闭开关。

无花果。图2(i)呈现在输出侧获得的信号的波形 the third switch 30.

通过方程式化上述操作,输出 E3 来自A.c.-d.c.转换电路19仅承受比例 令人振奋的电流或磁通量的密度b。用K.3 因此,被认为是恒定的,因此输出e3 也许 expressed as follows:



现在让T.1 图。 2(g)代表产出所需的期限 E2 从集成电路11使其水平降低到零 在第二个开关29在时间点关闭之后 π。然后是下面的 equation results:



因此,以下等式来自等式(3),(4)和 (5):



其中k4 是一个常数。从上面的等式(6)中明显, T1 与磁通量的密度B无关。因为T是 constant, T1 表示仅与速度V成比例的值 液体1穿过管道2.因此,T的比率1 t到T始终保持仅与流体的速度v成比例的值 1.

由于第三开关30呈现相同的时间 T1 (图2(i))作为第二开关29,D.C.获得的电压 通过平滑引用来从流量计的输出端子37 voltage Es 在平滑的电流36中,只有比例 流体1的速度V,从而提供模拟信号 表示流体1的精确流速,不含90°移动 磁通量的噪声和变化。

由于上述等式(6)不包括常量C和R. 与集成电路11的元件相关联,可以 避免误差测量可能否则的流体1的流速 从内容C和R的特征变化中出现 由环境温度和环境变化引起的放大器等 secular change.

如上所述,这种设计的流量计表示其输出 基本上是时间t或时间比率t1 /T, said flow 仪表可以显示流体1的流速,不仅是模拟的形式 使用平滑电路36作为如图1的实施例的输出。 1,还有 数字输出的形式。


图3:是一个块电路图 根据本发明的另一个实施例的流量计
用于电磁流量计



无花果。图3是该设计的流量计的块电路图,可以 表示以数字输出的形式的流体的流速。根据 这种布置,例如来自开关驱动电路28的输出 无花果。图1将1与由A产生的时钟脉冲一起提供给NAND门41 时钟脉冲发生器40。

即,来自开关驱动电路28的输出用作栅极信号 并且时钟脉冲具有对应于t的时期的数字1 are 频率分频器42划分为频率4.此后,频率 将划分的时钟脉冲提供给适当的计数器43。

因此,流体1的流速可以通过数字信号容易地指示。 输出脉冲的累计值与累积成比例 流量计中流动的流体量。

此外,如果图1的开关驱动电路28和开关30。 1是 虽然未示出,但是由已知的光电耦合器组成,但是 示例,发光二极管和光电晶体管,然后是电绝缘 可以在流量计和输出指示器之间进行。这个 安排提供了防止测量流动误差的优点 流体的速率,特别是在流量计和输出指示器的情况下 彼此远程分开。

由于A.c.-d.c.的时间常数。图2的转换电路19包括转换电路19。 1是 非常大,一个不能获得电路19的输出电压 在快速变化的情况下,与电源电压的比例 电源电压。这导致测量流量的错误 the fluid.


图4:显示信号的波形 说明图1的流量计的操作的方式。 4.
用于电磁流量计

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无花果。图4示出了根据另一个的流量计的电路布置 该设计的实施例已经从图1的流量计改进。 1 鉴于上述缺点,提升测量精度 图1的实施例。 1.图1的部分。图4与图4相同。 1 用相同的数字表示,并且省略其描述。


图5:是一个块电路图 根据本发明的又一个实施例的流量计
用于电磁流量计



现在让它假设来自差分放大器6的输出是a 带有图2的相位的正弦波信号。 5(a)。然后,来自的输出 比较器21是具有如图2所示的正脉冲。 5(b),宽度 对应于差分输出的负时段 amplifier 6.

该正脉冲从比较器21供应到开关驱动 电路22a,22b,逆变器50和开关驱动电路51相同 时间。来自逆变器50的输出采用所示的脉冲信号的形式 无花果。图5(c)与比较器的输出相反的极性 21.

在从比较器21提供开关驱动信号的情况下,其中 开关驱动电路22a,然后关闭第一开关8。作为结果, 来自差分放大器6的输出被提供给积分器11 例如,从0到0的一段时间 π。因此是一个产出 从积分器11增加,如图2所示。 5(d)从0到 π.

另一方面,相移器16的输出端连接 通过电阻器52和FET开关53到负侧端子 操作放大器54构成A.c.-d.c.转换电路19, 使开关驱动电路22b由来自的输出操作 比较器21从0到0到 π.

结果,FET开关53关闭,并且从相移器输出 如图16所示,参照图16是相应的,比较器54 生成从0到时间点逐渐增加的输出 point of time π 如图1所示。 5(e)。该增加的输出被传送到第二个开关 29通过电阻31。

电容器55和FET开关56并联连接在输入之间 运算放大器54的输出端子。FET 56具有其操作 由来自开关驱动电路57的信号控制。

来自积分电路11的输出被提供给比较器25, 这又产生了具有固定幅度的输出,如图2所示。 5. (f)根据集成电路11的输出而增加 承载图2中所示的波形。 5(d)。来自比较器的输出 图25与逆变器的输出一起进行到NAND门26 50具有图50的波形。 5(c)。

向NAND门26提供由逻辑码指示的两个输入信号 从0到0的时间为1和0 π。因此,An. 来自NAND门26的输出采用1的形式,以及来自的输出 逆变器27保持0的形式0,如图2所示。 5(g)从0开始 to π.

来自NAND门26的输出与NAND门58一起输送到 提供给所述NAND门26的一个输入端子的信号。自输入以来 向NAND门58的信号分别保持0和1的形式 period from 0 to π,来自的产出 NAND门58被带到1的状态。

因此,来自逆变器59的输出显示如图所示的0 无花果。 5(h)。由于来自逆变器59的所述输出被传送到 开关驱动电路57,FET开关56始终打开0 to π,造成 从电容器中充电的运算放大器54的输出 55.

此外,开关驱动电路51由来自的输出操作 比较器21从0到0到 π。因此,An. FET开关60关闭,参考电压es 是 impressed 在积分电路61的负侧输入端子上。

由于驱动信号未从逆变器59供应到开关驱动 电路62,打开FET开关63,并且集成电路61 集成从FET开关60提供的E S信号并产生输出 从时间点0到时间点逐渐增加 π as shown in FIG. 5 (i).

来自积分电路61的输出被传送到FET开关30, 但是开关驱动电路28b不提供驱动信号。 因此,流量计的输出端子37不会产生 输出。由于提供给NAND门41的一个输入端子的信号 保持在0的状态下,所述门41未打开,也不是数字输出 终端64通过时钟脉冲发生器提供时钟脉冲 40.

在0到0到 π,90° - 档案 当然,来自差分放大器6的输出中包含的噪声 在积分电路11中有效地抑制,如图2所示。 1.

当来自差分放大器6的输出具有其相移到 π,来自的产出 比较器21与所述输出同步其水平使其变为零 从差分放大器6.结果,FET开关8,53,60 通过开关驱动电路22a,22b,51打开,导致输出 从逆变器50采用1的形式,如图2所示。 5(c)一段时间 from π to 2π.

从逆变器50输出到NAND门26.以来,在 这次,比较器25的输出保持1的形式 图2中示出。如图5(f)所示,来自NAND门26的输出被带到 状态为0,使开关驱动电路28a由1个输出致动 来自逆变器27。

FET开关29通过开关驱动电路28a的输出关闭 并且积分电路54提供承载图2的波形的输出。 5(e)到积分电路11.来自集成电路19的输出 具有与差分放大器6的输出的相反极性。

因此,集成电路11沿相反的集成 从时间点开始的方向 π。输出 所述集成电路11从时间点线性衰减 π as shown in FIG. 5 (d)并在一段时间后跌至零水平1.

从此期间1, 逆变器27的输出需要 如图1所示的形式为1。 5(g),逆变器59的输出是 如图1所示所示的状态。 5(h),一个输出 积分器61仍然保持在时间点达到的值 π through the opening 在开关63中,表示图1的波形。 5(i)。

致动开关驱动电路28b以关闭开关30和输出 承载图1的波形。 5(j)出现在所述开关的输出侧 30.此时,来自逆变器27的1个输出将打开NAND门41, 导致时钟脉冲发生器40的时钟脉冲,如图2所示。 5(k) 出现在流量计的数字输出端64处。

因此,当出现在所述数字输出端子64处的时钟脉冲是 计数在图1的情况下。 3,然后流体的流速可以是 digitally indicated.

在一段时间内,来自集成电路11的输出下降到零 T1 在时间点之后 π,然后输出 从比较器25开始到0的状态,以及来自的输出 NAND门26采用1.结果的形式,来自NAND门的输出 58呈现0的状态和来自逆变器59的输出 到开关驱动电路57转向1的1,导致FET 开关56要关闭。

因此,在输入和输出端子上发生短路 在集成电路54中,从快速落到零的输出 shown in FIG. 5 (e).

从逆变器27的输出被带到0的状态,如图4所示。 5. (g),开关29,30打开,导致数字输出 输出端子64和模拟输出端子37降至零。

其中来自差分放大器6的输出具有其相移到 2π,然后是 比较器21的输出再次出现。此时从中输出 逆变器50采用0的形式,并带来了逆变器59的输出 回到0的0.在2期间运行π 到 4π 是 the same as 在0到2的期间π.

穿过管2的流体1的量越大,越多 增加了差异放大器6的输出6.结果 由集成电路11集成的电压在0到0的周期期间 π or from 2π 到 3π grows higher. Since 来自积分电路54的输出具有恒定电压,周期 T1 其中一定量的输出相反 方向在与金额相同的程度上延长 集成在正常方向上的输出增加。

因此,穿过管2的流体1的流速呈现比例 与时期的关系1 反向集成。所以 来自流量计或数字的输出端子37的模拟输出 从其输出端64的输出表示与...成比例的幅度 流过管2的流体1的流速。


图6:表示信号的波形 通过说明图1的流量计的操作。 6.
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图7:是一个块电路图 本发明的其他实施方案
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无花果。图6是根据另一个的流量计的电路图 这个设计的实施例。现在将描述此操作 实施例参考图1。 7显示出现的信号的波形 在所述实施方案中。来自差分放大器6的输出信号 已经检测到通过管2进行的流体1的流量有正弦 波动如图所示。 7(a)。

在0到0到 π 在 which there 出现检测流量的信号,比较器21的输出 采用0的形式,如图4所示。 7(b)并因此提供的产出 逆变器50被带到如图1所示的1的状态。 7(c)。输出 逆变器50提供给NAND门26的一个输入端子,也是如此 到延迟电路70。

该延迟电路70在延迟电路70之后的时间t产生输出 提供从逆变器50的输出。来自所述延迟的输出 电路70被传导到开关驱动电路57,71和逆变器72。 FET开关56,73通过开关驱动电路进行导通 57,71从0到 π.

因此,从集成电路11,54的输出x和y减小到 如图1和图2所示为零。 7(e)和(f)。

当来自差分放大器6的输出具有其相移到 π,然后输出 从比较器21采用如图2所示的形式为1。 7(b),以及 来自逆变器50和延迟电路70的后果输出 如图1和图2所示的状态为0。 7(c)和(d)。

结果,开关驱动电路57,71被切割以打开 开关56,73和集成电路11,54开始集成。 由于来自比较器21的输出保持如所示的1的形式 无花果。 7(b)一段时间 π 到 2π,开关8,53 由开关驱动电路22a,22b关闭。

来自差分放大器6和移相器16的输出集成, 如图1和图2所示。通过集成电路11,54的7(e)和7(f) 分别。这些集成输出x,y提供给a 乘法器分频器74与参考电压e一起s (在图6的整个实施例中称为Z)。

乘法器分频器74执行所述三个的算术操作 输入x,y和z的x的公式. z/y.

其中从差分放大器6检测到流动的输出 流体1的速率将其相移至2π,然后输出 从比较器21采用0的形式和来自逆变器50的输出 被带到1.在这种情况下,开关8,53仍然存在 打开和开关56,73也留下打开。

因此,来自积分电路11的输出保持了值 当阶段转移到2时达到π as shown in FIGS. 7 (e)和(f)。另一方面,延迟电路70的输出保持 从逆变器50的0和输出的状态保持在1的状态, until a delay time T1 从一段时间内传递2π.

因此,对NAND门26的输入采用的形式"1,1" and an output 从而提出了0的状态。结果,带有的驱动信号 图的波形。 7(g)被提供给开关驱动电路28b以打开 开关30.乘法器分配器74承载波形的输出 图。图7(b)出现在开关30的输出侧。

该输出通过平滑电路34并出现在输出处 流量计的端子37作为模拟信号,指示流量 穿过管2的流体1。

在整个前述实施例中,集成电路11中的集成 从放大器6的输出电压的每个时段进行一次进行一次。 然而,这种设计不限于这种布置,但可能是如此设计 例如,在所述集成电路11中的积分,例如, 来自放大器6的输出电压的每两个时段。


图8:显示信号的波形 通过说明图1的流量计的操作。 8.
用于电磁流量计

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无花果。 8例证了后一种情况。图1的部分。 8与那些相同 无花果。 4用相同的标号表示。参考图1。 8,输出 比较器21的端子连接到二进制的端子T. 触发器电路81,AND门82的输入端之一和 逆变器83的输入端子。

触发器电路81的输出端Q和输出端子 逆变器83分别连接到两个输入端子和 门84,其输出端子连接到驱动器的输入端子 28.逆变器83和比较器25的输出端子连接到 两个输入端子分别为AN和GATE 85,其输出终端是 连接到AND门86的输入端之一和输入 驱动器28b的终端。

和门86的另一输入端连接到输出端子 时钟发生器40。和门86的输出端连接 到数字信号输出端子64的输出端子。

变压器12的次级绕组的一端直接连接到 比较器87的负输入端子,其加输入终端是 接地。比较器87的输出端连接到终端 T的二进制触发器电路和A和GATE的输入端子之一 90.

AND门的另一个输入端连接到输出端子Q. 触发器电路88。连接的输出端子和门90 到驱动器22b,51的输入端子。输出端子 逆变器89连接到AND门91的输入端之一。

触发器电路88的输出端Q连接到另一个 和门91的输入端子,其输出端子连接到 驱动器57,62的输入端子。


图9:仍然是仍然的块电路图 进一步的发明实施方案;和
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现在将参考图4描述。 9流动的操作 根据图1的实施例的仪表。现在,让它假设一个 来自放大器6的输出信号ES具有基本上正弦的波形作为 如图所示。 9(a)。在这种情况下,假设90°的噪声 组件不包含在信号ES中。

因此,在变压器12的次级侧引起的信号ER具有 如图1所示的基本上正弦的波形形式。 9(b)。两个信号都有, 如图所示,不同的阶段,因为离开电流的阶段 退出的线圈3a,3b与产生的磁通量的线圈3a不同 由线圈3a,3b由于其中的电磁丢失。

信号ER被传输到相移器16以具有其相位 用信号ES的均衡,然后进行到加号终端 相应的比较器21.因此,输出信号TS1 从 the 比较器21具有如图2所示。 9(c),正水平与 信号ES的正水平时期。

当由信号TS设置时1, 触发器电路81产生 output signal TS2 从输出终端Q.此终端Q输出 signal TS2 产生,如图2所示。 9(d),在崛起 signal TS1, 并在所述信号的后续上升时熄灭 TS1. An output signal TS3 来自谁的门82 输入端子配有信号TS1, TS2 is 鉴于一次,如图1所示。 9(e),用于信号的每两个时段 es.

输出信号TS3 被传送到驱动器22a以呈现 FET 8导电。 FET 8的操作导致信号ES提供给 例如,集成电路11从0延伸到的时段 π so as to be 融合的。从集成电路11产生的输出信号EIO said 0 to π 周期具有图2所示的波形。 9(i)。

进一步是在变压器12的次级侧引起的电压ER 直接传送到比较器87的负端子。输出信号 Tr1 因此,来自比较器87,如图2所示。 9. (f),对应于负半期的正脉冲的形式 of the signal er.

输出终端TR1 提供给终端t 触发器电路88.输出端子Q,其Q发出信号 Tr2, Tr2 相反的极性分别。输出 signal Tr2 从触发器电路88的端子Q是 产生,如图2所示。 9(g),在信号的一个脉冲的升高处 Tr1, 并在所说的后续脉冲的升高时熄灭 signal Tr1. The two signals Tr1, Tr2 are 导通和门90,其输出终端提供,如图所示 无花果。 9(h),信号tr3 对于信号ER的每两个时段。

信号Tr.3 提供给司机22b,51将它们放入 手术。结果,FET'S 53,60是呈现的,信号 ER通过电阻器52和FET提供给积分电路19 53和D.C.电压es 在集成电路61上印象深刻 through the FET 60.

虽然信号tr3 正在生产,信号TR1 is 提供给逆变器89和触发器电路的输出端Q 88生成信号TR2. 此时,驱动程序57,62不是 提供来自和门91和FET的任何信号's 56, 63 remain inoperative.

结果,集成电路19,61被致动以执行 在正方向上积分,如图1和图2所示。 9(j)和(m),适用于 对应于信号TR的时段3, 给予综合 信号ERO,EQ。信号tr的地方1 在0期间熄灭 to π period, 逆变器89产生1的信号。

AND门91向驱动器57,62提供驱动信号以呈现 FET'S 56,63进行。输出信号ERO,IQ来自集成电路 如图19,61所示,保持在当时获得的水平,如图19所示。 9(j) and (m).

比较器21给出输出信号TS的地方1 of 0 when 来自放大器6的输出信号ES具有相位 π,然后是逆变器 83产生输出信号TS1 1.此时,此时,这是一个 output signal TS2 从触发器的输出端Q 电路81具有1的电平,并且栅极84打开,驱动器28是 由来自和门84的输出信号驱动。

结果,操作FET 29并保持集成输出信号ERO 通过集成电路19被传送到积分电路11 通过电阻器31和FET 29.当集成电路11时 在0期间产生负积分输出信号EIO π period is supplied 利用正信号ERO,所述集成输出信号EIO升起 正方向如图1所示。 9(i)并返回到零水平 time T1 在时间点之后 π.

比较器21给出输出信号TS的地方1 of 0 at the point of time π,然后输出 来自逆变器83的1的信号也被传送到AND门85.以来, 此时,来自比较器25的输出信号CO具有1的水平,如 如图所示。如图9(k),AND门85给出了1的输出信号,如 shown in FIG. 9 (l).

输出信号打开和​​门86并致动驱动器28b。一个钟 来自时钟脉冲发生器40的脉冲信号从AND门进行 86到数字输出端子64.驱动器28的操作呈现 FET 30导电,导致图1的信号EQ。 9(m)提供给 平滑电路34穿过FET 30。

此时,通过模拟输出端子37通过通过模拟输出端子37产生信号EO 平滑电路34。

当来自集成电路11的输出信号EIO带到零时 level in a time T1, 之后,这与流速成正比 the point of time π,那么 比较器25给出了0个截至和门85的信号CO.As 结果,输出信号T0 来自AND门85设置为级别 0将FET 30放入操作外,从而熄灭输出 来自数字输出端子64的信号和模拟输出端子37 这对应于时期t1. When the signal Tr1 is 在2期间达到0的水平π 到 3π,和门90是 关闭以渲染FET'S 53,60不起作用,结果是信号 er, Es 停止提供给集成电路19,61和 输出信号ERO,EQ被带到零电平,如图1和图2所示。

9(j)和(m)。

在3个后续期间π 到 4π,信号 Tr3, ERO,EQ全部上升,并且集成输出信号EIO是 在时间点再获得4π。以上 此后重复操作。


图10:提出了信号的波形 通过说明图1的流量计的操作。 1
用于电磁流量计

查看放大的图像 这里.


无花果。图10示出了根据进一步的流量计的块电路图 在集成电路11中集成的设计的实施例 从A.C.源的每两个输出电压进行一次一次进行一次 图40的部分。图10与图10相同。 8用相同的表示 numerals.

参考图1。如图10所示,和门82的输出端子连接到 驱动器22a和逆变器95的输入端子。输出端子 逆变器95连接到AND门96的输入端之一, 其它输入端子连接到Q输出端子 二进制触发器电路81。

和门96的输出端连接到输入端子 驱动器28b。触发器电路81的Q输出端连接 到AND门84的输入端之一,另一个输入端子 通过该连接到比较器21的输出端子 inverter 83.

驱动器28b的输出端子连接到栅电极 采样FET 30包括在采样值保持器38中。电极之一 采样FET 30的端子连接到加号终端 运算放大器39,其输出端子连接到 模拟信号输出端子37。

现在将参考图4描述。 11的运作 图1的实施例。 10.信号es,呃,ts1, TS2,TS.3, Tr1,Tr2, Tr3 是 the same as 那些图的那些。如图8所示,如图8所示。 11(a)至11(h)。在哪里和门90 生成信号tr3 在延伸之间的时间长度 例如,信号es具有相位角的时间点 - π 和 that at which 所述信号ES具有0的相位角,然后呈现FET 53 并且积分电路19产生信号ERO,如图4所示。

11(j)。该信号ERO作为Y信号提供给乘法器分频器74。 从此时,来自集成电路11的输出信号EIO 作为X信号提供给所述乘法器分配器74的X信号级别为零, 来自所述乘法器分频器74的输出信号EQ继续具有零 水平如图所示。

11(k)。当电压信号ES具有0的相位角,然后和门82 发出信号Ts3 致动驱动器22a,电压 信号ES被传导到积分电路11,以便集成, 来自集成电路11的输出信号EIO增加 如图2所示的负方向。

11(i)。而信号tr3 在此期间维护0的级别 所述信号Tr的相位角3 从0变为 π,FET 53是 渲染不起作用,以及来自集成电路19的输出信号ERO 此后维持当时获得的水平。

提供有三个输入信号x,y,z的乘法器分频器74 在上述期间延伸在相位角0和 π generates a 逐步增加信号EQ,如图2所示。 11(k)。

当电压信号ES具有相位角 π,比较器21 produces a signal TS1 0,逆变器83发出信号 1.由于,此时,来自触发器电路81的Q输出信号具有 打开1,AND门84,导致驱动信号 从其提供给FET 73通过驱动器28。

结果,FET 73被致动并且来自的输出信号EIO 此后的集成电路保持当时获得的水平 如图所示。 11(i)。当所述输出信号EIO因此保持在某个时 等级,然后是三个输入信号x,y,z提供给乘法器分频器 74因此,从其中输出信号EQ也具有固定水平 shown in FIG.

11(k)。当输出信号EQ具有固定级别和信号时 TS3 其电平移至0,然后打开和门96。 因此,FET 30由驱动器28B操作,导致输出 从乘法器分配器74的信号eq被提供给采样值 holder 38.

因此,运算放大器39的输出端子37提供堡 如图2所示保持所采样电平值的信号EO。 11(l)。 继续产生该信号EO,直到封闭和门96关闭 信号Ts的水平的变化2 到 0.

即,所述信号EO出现在对应于一半的时间长度 从放大器6的输出电压信号ES的时段,其表示a 测量流速。当输出信号tr1 来自 comparator 87在阶段之间延伸期间的时间内将其水平带到0 angles 2π and 3π 和 in 结果和门90关闭,然后信号ERO也具有其电平 set at 0.

现在提供的乘法器分配器74为0的Y信号(ERO)生成一个 输出信号EQ也为0.信号TS时1 has its level 在所述信号TS的时间点被带到01 has a phase angle of 3π,FET 8是 呈现不起作用,积分电路11产生信号EIO 0.

此后的积分电路11重复上述循环 在相位角点之间延伸的时间长度的操作 - π 和 3π taken as one period.

此外,如果采样保持时间被正确设置得比显示的时间短 在图中。如图11(l)所示,该流量计的输出将在一个周期内获得 of the signal er.

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