169365. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés rezgőrendszerű mérőérzékelő frekvencia kimenő jelének a mért értékkel arányos feszültség jellé alakítására
MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1974. X. 29. (ME-1792) Közzététel napja: 1976. VI. 28. Megjelent: 1977. VII. 30. 169365 Nemzetközi osztályozás: G 01 R 23/06 Feltalálók: Száméi Ferenc oki. villamosmérnök 40%, dr. Kovács Sándor oki. gépészmérnök 25%, Felsővályi György villamosmérnök 25%, Dudás Győző technikus 10%, Budapest Tulajdonos: MMG Automatika Művek, Budapest Kapcsolási elrendezés rezgőrendszerfí mérőérzékelő frekvencia kimenő jelének a mért értékkel arányos feszültség jellé alakítására 1 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés rezgőrendszerű mérőérzékelő frekvencia kimenő jelének a mért értékkel arányos feszültség jellé alakítására, amely lineáris frekvencia-feszültség átalakítót tartalmaz. 5 A frekvencia kimenőjelű rezgőrendszerű mérőérzékelő előnye a stabil működés és az információ-torzulás nélküli jeltovábbítás, de hátrányos tulajdonsága, hogy karakterisztikája általában nem 10 lineáris. Ilyen rezgőrendszerű mérőérzékelő a hangvillás oszcillátor elve alapján működő folyadék- és gáz-sűrűségérzékelő, amelynél a hangvillát vékonyfalú henger helyettesíti. A rezgés frekvenciája függ a rezgőhengert körülvevő fluidum sűrűségétől, na- 15 gyobb sűrűséghez kisebb frekvencia tartozik, de az összefüggés nem lineáris, a függvényábra görbe vonal. Hőmérséklet változástól kevésbé függ a differen- 20 ciál-sűrűségmérés két rezgőrendszer alkalmazásával, amelyek közül az egyik a mért fluidummal érintkezik, míg a másik az etalon szerepét tölti be és vákuumban, vagy ismert sűrűségű közegben van. A két rezgőhenger önfrekvenciájának különbsége na- 25 gyobb, ha a fluidum sűrűsége nagyobb, de az összefüggés itt sem lineáris. A fluidum sűrűségének és térfogatáramlási sebességének értékeit szolgáltató villamosjelek szorzata csak abban az esetben eredményezi helyesen a 30 tömegáramlási sebességet, ha a jelek a mért paraméterekkel arányosak, vagyis ha a paraméter valódi értéke és a kimenő villamosjel közötti összefüggés lineáris. Olyan kapcsolási elrendezés azonban, amely a mért paraméter értékével nem lineáris kapcsolatban álló frekvencia kimenőjelet a paraméter értékével lineárisan összefüggő feszültségjellé tudná átalakítani, eddig ismert nem volt. Cél a találmánnyal olyan kapcsolási elrendezés kidolgozása, amelynek révén a rezgőrendszerű sűrűségérzékelő frekvencia kimenőjelét a sűrűséggel arányos feszültséggé lehet átalakítani. Találmányunk azon a felismerésen alapul, hogy az önmagában ismert, lineáris karakterisztikájú frekvencia-feszültség átalakító kapcsolása kiegészíthető olyan kapcsolással, ami által a karakterisztika görbe vonalúvá válik és ennek görbülete tág határok között változtatható. A karakterisztika görbületének változtatásával előállítható görbeseregből kiválasztható egy olyan görbe, amely nagy pontossággal ráilleszthető a frekvencia-sűrűség görbevonalú karakterisztikára, miáltal a sűrűség és a kimenő feszültség közötti összefüggés 1/2 ezreléken belüli pontossággal lineárissá tehető. Ennek érdekében a lineáris frekvencia-feszültség átalakító tápfeszültségét frekvencia-, illetve kimeneti feszültség-függővé tesszük, oly módon, hogy a lineáris átalakító kimeneti feszültségét erősítőn át sorbakapcsoljuk a 169365