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