191169. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus áramlásmérő berendezés
1 191 169 2 pólusához csatlakozó végpontja és a változtatható feszültség levételére alkalmas pontja közé feszültségmérő (V) van beiktatva. A tranzisztor (T) emittere és az emitterellenállás (IlR) közösített pontjára a második kondenzátor (L2) csatlakozik, aminek másik kivezetése jelfogó (J) csatlakoztatására alkalmas módon van kiképezve. A találmány olyan dugattyúelmozdulásos áramlásmérő berendezés, amely egy indukciós elmozdulásmérővel, mint elektronikus jelátalakítóval szerves egységet alkot. A rendszer csővezetékébe karmantyúszerüen van beiktatva és a térfogatáraminal arányos elektromos jelet feldolgozott formában adja ki, ami alkalmassá teszi a rendszer folyamatának ellenőrzésére, diagnosztizálására, önszabályozására, illetőleg c rendszerrel kapcsolódó más rendszerek térfogatáramfüggő vezérlésére (pl. üzemidőmérő kapcsolására). A térfogaláram mérésére sokféle módszer és eszköz alakult ki. A térfogatáram m-’/s-ban történő közvetlen mérésére szolgálnak pl. a cellás mérők. Szerkezetük azonban bonyolult, használatuk nehézkes. A térfogatáram mérését állandó keresztmetszetű csőben áramlásmérésre egyszerűsíthetjük, bár ezt is csak közvetett úton, vagy egy turbinakerék fordulatszámával (pl. turboquant), vagy egy elektromos fűtésű huzal hőleadásával (hődrótos) vagy egy csőbetétben létrejövő nyomásváltozással (ventűricső, mérőperem, mérőtorok stb.), illetőleg a csőbe helyezett testre ható torlónyomással arányos elmozdulással (pl. a rotaméter és a dugattyús készülékek), hogy csak a közismerteket említsük. A felsorolt áramlásmérőkhöz szabályozástechnikai célú elektronikus jelátalakítók is csatolhatok. A turboquanthoz pl. mágneses impulzusérzékelő, a hődrótoshoz ellenállásváltozást mutató árammérő, a rotaméterhez és a dugattyús készülékekhez indukciós, vagy kapacitív érzékelők vannak forgalomban. A találmány szerinti megoldáshoz a 4 194 394 Isz. (G 01 F 1/28, 1980. 03. 25.) USA szabadalmi leírásban szereplő dugattyús áramlásmérő áll a legközelebb. Ennek egymásra merőlegesen elhelyezett bemenő- és kimenőnyílása között egy hüvelyben lévő dugattyú van, amelyet rugóterhelés ellenében mozgat az áramló közeg lorlónyomása. A dugattyú szabályozóéle sok szabályozónyílásl nyit vagy zár, hogy az áramlás sebességét a dugattyúelmozduláshoz igazítsa. A bemeneti nyomás szabályozásához egy elektromágneses nyomásszabályozó szelepet is felhasznál. A dugattyú egy rudazat közvetítésével egy különálló elektromos helyzetérzékelőt működtet. Ez egy olyan elektromos jelgenerátor, amely egy indukciós tekercsből és a csatlakozó tag szabad végéhez erősített mozgatható magból áll. A leírás magát az elektronikus jelátalakítót nem tartalmazza, de abból következtetve, hogy a fenti szabadalmat a G. L. Rexroth GmbH jelentette be, a Rexroth proporcionál technikát ismerve, feltehetően egy indukciós frekvenciaváltozáson alapuló bonyolultabb integrált áramkörből álló elektronikáról van szó. (Lásd: Mit kell tudni a hidraulikáról; Rexroth kiadvány p. 145.) A találmányunkban szereplő indukciós elmozdu-2 lásérzékelő a FESTŐ abszorpciós közelítő-érzékelőhöz áll legközelebb (lásd pl. Rádiótechnika Évkönyve 985. évi száma p. 182.). Ennek lényegét egy olyan LC dpusú oszcillátor alkotja, amihez, az elmozduló, vagy hozzá közelítő vastest abszorpciós hatására a rezgés leszakad és így ad kapcsolójeiet. Ennélfogva arányos kiképzésre nem alkalmas, csupán ki- és bekapcsolásba. Szerkezeti felépítése is bonyolult, több integrált áramkört tartalmaz. Az említett dugattyús áramlásmérő egyfelől bonyolult és drága, másfelől viszonylag terjedelmes, mert a közegáramlást érzékelő dugattyú és az elektromos jelgenerátor (indukciós elmozdulásérzékelő) osztott elhelyezésű, teljesen külön van a hozzá tartozó, feltehetően bonyolult elektronikus jelátalakító, ezenkívül egy elektromágneses nyomásszabályozót is beépít. E tényezők meggátolják, hogy egyszerű, olcsó és kis méretű hidraulika teszter, vagy irányítástechnikai jeladó (pl. üzemidőkapcsoló) készítésére felhasználjuk. A találmány célja olyan elektronikus áramlásmérő berendezés készítése, amelyet hidraulikus vagy pneumatikus rendszerek csővezetékébe iktathatunk, vagy kézi hidraulika-tcsztcr céljára felhasználhatunk. További célkitűzés, hogy olcsó, egyszerű szerkezetű legyen, beépítési méretei ne haladják meg a szükséges csővezeték átmérőjének hatszorosát. Ne legyen érzékeny a beépítési helyzetre és a rezgésekre. Az indukciós elmozdulásérzékelő a térfogatárammérővel egységes szerkezetet alkothasson, nagy átfogású legyen, vagyis minimum egy nagyságrendű jel változást adjon. Az elektronikus térfogatárammérő készülékhez nagynyomású hidraulikus rendszerek esetén nyomásálló müanyag-mérőkarmantyút kell kifejleszteni. A találmány szerinti elektronikus áramlásmérő berendezés olyan, bemenőcsatlakozóval és kimenőcsatlakozóvai ellátott mérökarmantyú, amelyben rugóval terhelt dugattyú van elhelyezve és amelynek induktív elmozdulásérzékelője van. Az induktív elmozdulásérzékelő első és második tekercse a mérőkarmantyún a dugattyú nyugalmi helyzetéhez viszonyítva vagy a dugattyú fölötti, vagy a rugó feletti helyen úgy van elhelyezve, hogy az első tekercsen lévő második tekercs hossztengelye egybeessen a dugattyú és a mérőkarmantyú hossztengelyével. Az első tekercs két végpontjára az első kondenzátor csatlakozik, a második tekercs egyik vége bázisellenálláson keresztül csatlakozik az első tekercs és az első kondenzátor közös pontjára, valamint az egyenáramú áramforrás pozitív pólusához, a másik vége a tranzisztor bázisára van kötve. Ezen tranzisztor kollektora az első tekercs áramforráshoz nem kötött végére csatlakozik, emittere pedig potenciométerként bekötött ellenálláson keresztül csatlakozik az egyenáramú áramforrás negatív pólusára. A potenciométerként bekötött emitterellenállásnak az egyenáramú áramforrás negatív pólusára csatlakozó végpontja és a változtatható feszültség levételére alkalmas pontja közé feszültségmérő van beiktatva. A tranzisztor emittere és az emitterellenállás közösített pontjára második kondenzátor csatlakozik, amelynek másik kivezetéséhez jelfogó csatlakoztatható. A mérőkarmantyú belső furatpalástjában és/ vagy a dugattyúban fojtócsalornák vannak kialakítva. A következőkben a találmány szerinti berendezést rajzok alapján ismertetjük. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
