171929. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés feszültség- és frekvencia-jel szorzatával arányos frekvencia-jel képzésére, főként áramló anyag tömegének mérésénél
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 171929 Bejelentés napja: 1975. V. 09. (ME-1855) Közzététel napja: 1977. X. 28. Megjelent: 1978. XI. 30. Nemzetközi osztályozás: G 01 F 1/80 ||*IIMÍ*|! Bejelentés napja: 1975. V. 09. (ME-1855) Közzététel napja: 1977. X. 28. Megjelent: 1978. XI. 30. T ORSZÁGOS ALALMANY HIVATAL I Bejelentés napja: 1975. V. 09. (ME-1855) Közzététel napja: 1977. X. 28. Megjelent: 1978. XI. 30. Í ' ' i r í. Feltaláló: Száméi Ferenc oki. villamosmérnök, Budapest . Tulajdonos: Méréstechnikai Központi'Kutató Laboratórium, Budapest Kapcsolási elrendezés feszültség- és frekvencia-jel szorzatával arányos frekvencia-jel képzésére, főként áramló anyag tömegének mérésénél 1 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés feszültség- és frekvencia-jel szorzatával arányos frekvencia-jel képzésére, főként áramló anyag tömegének mérésére frekvencia-jelet adó térfogatsebességmérő, pl. turbinás áramlásmérő és feszültség-jelet adó sűrűségmérő, pl. rezgőrendszerű sűrűségmérő alkalmazásával. Áramló anyagok, folyadékok, gázok tömeg-mennyiségének meghatározásához minden esetben két jellemző mennyiség, a térfogatáramlási sebesség és a sűrűség (fajsúly) folyamatos mérése szükséges. A jellemzőkkel arányos villamos jelek szorzata a tömegáramlási sebességgel, az utóbbi időintegrálja pedig az átáramlott tömeggel arányos. A térfogatáramlási sebesség korszerű és legnagyobb pontosságot biztosító mérési módszere a turbinás áramlásmérés, ezért döntő többségben ezt alkalmazzák. A sűrűség folyamatos mérésének legkorszerűbb és legnagyobb pontosságot biztosító módja a hangvillás oszcillátor elve alapján működő elektromechanikus önrezgőrendszerrel történő mérés mint ahogy a 164 642 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban ismertetve van. A rezgőrendszer frekvenciája függ a mechanikus 25 rezgőelemmel érintkező áramló anyag sűrűségétől. A frekvencia-jelnek a sűrűséggel való összefüggése nem lineáris. A linearizálás legegyszerűbben a frekvencia-jelnek a jel görbe karakterisztikáját követő feszültség-jellé való alakításával oldható meg, amely 30 10 15 20 a 161 503 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban ismertetve van. Cél a találmánnyal az eddig ismert és alkalmazott megoldásoknál lényegesen egyszerűbb, olcsóbb és pontosabb módszer kidolgozása frekvencia-jel és analóg feszültség-jel szorzatával arányos frekvencia-jel képzésére, amellyel megfelelő leosztás után elektromechanikus számláló, mint integrátor működtethető. A találmány szerinti megoldásban a frekvencia-jel erősítőn át Schmitt-triggerre kerül, amely a jelet négyszögesíti, majd (ún. T típusúnak kapcsolt) bistabil multivibrator a jel frekvenciáját felezi. Ily módon a multivibrátorból 1 :1 jel-szünet arányú feszültségimpulzus sorozat lép ki, a kimenet ÉS-, vagy invertált ÉS kapu egyik bemenetéhez kapcsolódik, amelynek kimenete, amely a szorzattal arányos frekvencia-jelet szolgáltatja, feszültségstabilizátoron át RC szűrőkörhöz csatlakozik, ennek kimenete differenciálerősítő egyik — invertáló — bemenetét, míg a sűrűséggel arányos feszültségjelet adó sűrűségmérő kimenete a differenciálerősítő másik bemenetéhez van csatlakoztatva. A differenciál-erősítő kimenete ellenállásból és Zener•diódából álló feszültséghatárolón és (ún. D típusú) az órajel, felfutó élére billenő bistabil multivibrátoron át a kapu másik bemenetéhez csatlakozik. Végül az utóbbi (D típusú) bistabil multivibrator órajel-bemenetére az előbbi (T típusú) bistabil multivibrator kimenete kapcsolódik. 171929