183092. lajstromszámú szabadalom • Eljárás áramló fluidumok műszeres mérésére és automatikus szabályozására

1 183 092 2 a 15 kengyel szorítóereje a szerkezetet a 12 rotaméter­­csövön tartja. A vázolt szerkezeti kialakítás mellett az 1 optikai helyzetérzékelő egyetlen kézmozdulattal felpattintható a 12 rotamétercsőre, és annak tengelye mentén szabadon eltolható. Az 1 optikai helyzetérzékelő a 12 rotamétercsövet nem takarja, ezért annak 16 skála­osztását a rajzon vázolt felhelyezett 1 optikai helyzet­érzékelő mellett is leolvashatjuk. A 10 fényforrás a zárt 13 tartószerkezetben egymás alatt elhelyezett világító elemekből, például izzólámpák­ból és ezek fényét egy vonalba koncentráló 17 henger­optikából áll. A 17 hengeroptika önmagában ismert ki­képzésű, ilyet szoktak használni optikai lyukszalagolva­sóknál az érzékelési sáv megvilágítására. A 11 fényérzékelők meghatározott egyenletes távol­ságban egymás alatt helyezkednek el a 14 tartószerkezet­ben, és 18 nyomtatott áramköri lapra vannak szerelve, tengelyük párhuzamos. All fényérzékelőket célszerűen fototranzisztorok képezik, amelyek fényérzékeny elülső felületéhez optikai lencse illeszkedik. Ilyen például a Siemens AG BPY 61/1K típusú tranzisztora. All fény­­érzékelők sűrűn egymás mellett helyezkednek el, és a példakénti fototranzisztor esetében a szomszédos foto­tranzisztorok között mintegy 2,5 mm-es távolság van. A 14 tartószerkezet belső tere a 11 fényérzékelők behe­lyezése után célszerűen átlátszó műgyantával van kiöntve. Fontos megjegyezni, hogy a 14 tartószerkezetnek a tengelyirányú hossza, amely lényegében megegyezik a 17 hengeroptika hosszával, nagyobb a rotaméter 19 úszójának magasságánál. Most a 2. ábrára hivatkozunk, amelyen a találmány szerinti berendezés funkcionális tömbvázlatát tüntettük fel. Ezen a rajzon a 12 rotamétercsövet és a hozzá csatla­koztatott 1 optikai helyzetérzékelőt csak vázlatosan tün­tettük fel. A 11 fényérzékelők kimenetei a 3 mérőerő­sítő bemenetéihez csatlakoznak, és ez megfelelő erősítés és jelformálás után a 11 fényérzékelők n számával azonos számú kimenetén megfelelő szintre erősített jel formájában reprezentálja a 11 fényérzékelők megvilágí­­tottsági állapotát. A 3 mérőerősítő kimenetei 4 inverter­­hez csatlakoznak, amelynek minden 11 fényérzékelőhöz két kimenete tartozik. A két egymáshoz tartozó kimenet logikai értéke egymás negáltja. Ha egy 11 fényérzékelőre a 10 fényforrásból fény esik, akkor a hozzárendelt ponált kimeneten logikai 1 -es, a negált kimeneten pedig logikai 0-ás szint jelenik meg. A 4 inverter kimenetei 5 logikai áramkörhöz csatla­koznak. Az 5 logikai áramkört olyan kombinációs háló­zat képezi, amely a 12 rotamétercső adott méretű 19 úszójának elmozdulásával összhangban van kialakítva. A 19 úszó bármely olyan diszkrét helyzete esetében, amikor a 19 úszó felül vagy alul legalább az egyik 11 fényérzékelő útját szabadon hagyja, de legalább egyet el­takar, akkor ez azt jelzi, hogy a 19 úszó a mérési tarto­mányban van. Az 5 logikai áramkör felépítése olyan, hogy a mérési tartományon belül a 19 úszó minden diszkrét helyzetéhez a 11 fényérzékelők állapota alapján kódolt formában kimenetén kiadja a diszkrét helyzet számértékét. Az egyes diszkrét helyzetek lényegében a szomszédos 11 fényérzékelők távolságának megfelelő bizonytalanságon belül határozzák meg az úszó helyzetét. Nyilvánvaló, ha működés közben" a 19 úszó az osztás­távolságnál kisebb amplitúdójú rezgéseket végez, akkor ez az 5 logikai áramkör helyes működését nem befolyá­solja. A fenti funkciónak megfelelő logikai feltételrend­szert többféle módon is fel lehet állítani, annak konkrét kivitele nem képezi a találmány tárgyát. Az 5 logikai áramkör kimenetei, amelyek kódolt formában reprezentálják a 19 úszó pillanatnyi helyzetét, 6 kijelző egységhez csatlakoznak. A 6 kijelző egységben 5a dekóderek és 6b számkijelzők vannak, és adott eset­ben a 19 úszó előjeles helyzetének számértékét is mutat­ják. A 19 úszó nullhelyzete például a mérési tartomány közepére eshet. A 3. ábrán vázolt esetben a 19 úszó a „18”-as pozícióban van. Az 5 logikai áramkör kimenetei egy előnyös kiviteli alaknál 7 digitál-analóg átalakító bemenetéihez csatla­koztathatók, amely a 19 úszó helyzetét jelölő kódolt digitális jelből analóg feszültségjelet állít elő, amely szin­tén a 19 úszó helyzetét jelöli. Ezt a jelet 8 áramlásszabá­lyozó egység bemenetére vezetve az áramló fluidum áramlási mennyiségének szabályozására használhatjuk fel. Ebből a célból a 8 áramlásszabályozó egység kimenete 9 beavatkozó szerven, például szabályozó szelepen keresztül úgy változtatja az áramló fluidum mennyiségét, hogy a 19 úszó helyzete állandó értékű maradjon. A találmány szerinti berendezés lehetővé teszi az áramló fluidum mennyiségének műszeres mérését, a mért értékek regisztrálását és szükség esetén az áramló flui­dum mennyiségének szabályozását. A speciális kiképzésű 1 optikai helyzetérzékelő lehe­tővé teszi, hogy a berendezés bármely típusú és méretű használatban levő és már üzemszerűen beépített rotamé­­terhez is csatlakoztatható anélkül, hogy ehhez a rota­méter szerelvényeit meg kellene bontani, vagy a rotamé­ter vizuális leolvashatóságát csökkentenénk. A 10 fényforrás fényerejének és a 11 fényérzékelők optikai tulajdonságainak kellő megválasztása lehetővé teszi, hogy a méréseket optikailag csak részlegesen átlát­szó fluidumoknál is elvégezhessük. A szerkezeti elrendezésből következik, hogy a talál­mány szerinti berendezés a rotaméter 19 úszójának el­mozdulását nem gátolja, ugyanakkor mechanikai mozgó alkatrészt nem tartalmaz, ezért meghibásodási lehetősége csekély, és karbantartást gyakorlatilag nem igényel. Szakember számára nyilvánvaló, hogy a találmányt nem korlátozhatjuk a csak példaként bemutatott kivi­teli alakok egyikére sem, és azokhoz képest a mellékelt igénypontok által meghatározott oltalmi körön belül a találmányi gondolattól való eltávolodás nélkül számos módosítás, változtatás végezhető. Szabadalmi igénypontok 1. Berendezés áramló fluidumok mennyiségének mérésére, amely az áramló fluidum áramlási útjába kap­csolt rotamétert tartalmaz, ahol a rotamétemek átlátszó falú rotamétercső belsejében elhelyezkedő nem fényát­eresztő úszója van, amelynek helyzete az áramló fluidum mennyiségével arányos, és amelyhez egy vagy több opto­­elektromos érzékelő fej és az ehhez tartozó megvilágító egység, és logikai áramkörös vagy mikroprocesszoros érzékelő elektronika kapcsolódik, azzal jellemezve, Hogy a rotamétercső (12) külső falához vonalszerű fényforrás (10) csatlakozik, amelynek fénye a rotamétercsőnek (12) az úszó (19) hosszánál nagyobb szakaszát vonal­szerűén megvilágítja, a rotamétercső (12) külső falánál a vonalszerű fényforrással (10) diametrikusan1 átellenes helyzetben több fényérzékelő (11) helyezkedik el, avo-5 10 15 20 25 3C 35 40 45 50 55 60 65 3

Next

/
Oldalképek
Tartalom