專利名稱:葉輪式電子流量計(jì)的制作方法
本發(fā)明涉及一種測(cè)量?jī)x表，特別是一種測(cè)量流體流量的葉輪式測(cè)量?jī)x表。
現(xiàn)有的葉輪式測(cè)量?jī)x表有機(jī)械式的和電磁式的。機(jī)械式儀表是由流體的動(dòng)能驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，再由葉輪帶動(dòng)蝸桿、蝸輪和齒輪的傳動(dòng)系統(tǒng)，最后由齒輪計(jì)數(shù)器將數(shù)字顯示出來(lái)，由于機(jī)械式儀表經(jīng)多級(jí)齒輪和蝸桿、蝸輪傳動(dòng)，它的摩擦比較大，使流體的流量與儀表實(shí)際指示值的關(guān)系特性有誤差。特別是小流量時(shí)的誤差更大。而電磁式儀表由于磁場(chǎng)力的作用，只適用于大流量?jī)x表。并且它的制造精度高，成本高，所以應(yīng)用范圍受到限制。
本發(fā)明的目的是要提供一種改進(jìn)的流量測(cè)量?jī)x表。它即可以修正流體的流量與儀表指示值存在的誤差，并且由于成本比現(xiàn)有儀表低，應(yīng)用范圍非常廣泛。
本發(fā)明是利用流體動(dòng)能推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，在葉輪軸的一端安裝有1個(gè)小孔的擋光盤。在擋光盤的兩端分別裝有紅外發(fā)光管和光敏接收管。當(dāng)葉輪帶動(dòng)擋光盤旋轉(zhuǎn)到擋光盤上的小孔與發(fā)光管和接收管一致的位置時(shí)，接收管的阻值變小，電流通過(guò)。當(dāng)小孔轉(zhuǎn)到其它位置時(shí)，接收管的阻值變大，電流截止。于是，擋光盤、紅外發(fā)光管和光敏接收管就組成了傳感器。專用集成電路將傳感器發(fā)出的脈沖經(jīng)計(jì)數(shù)、分頻、選擇分頻、存儲(chǔ)，最后由液晶顯示器顯示出來(lái)。電源是用于電池。
以下將結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述圖1是本發(fā)明的脈沖體結(jié)構(gòu)的縱向剖面圖。
圖2是本發(fā)明的脈沖產(chǎn)生電路圖。
圖3是本發(fā)明修正前的特性曲線。
圖4是本發(fā)明修正后的特性曲線。
圖5是本發(fā)明電氣部分總布線圖。
圖6是本發(fā)明專用集成塊俯視圖。
參照?qǐng)D1，流體從進(jìn)口吹到葉輪(9)上。使葉輪(9)與擋光盤(2)一起旋轉(zhuǎn)，擋光盤(2)上有一小孔。當(dāng)小孔轉(zhuǎn)到與紅外發(fā)光管(4)和光敏接收管(7)一致的時(shí)候，接收管(7)的阻值變小，電流通過(guò)。當(dāng)小孔轉(zhuǎn)到其它位置時(shí)，接收管(7)的阻值變大，電流不通。于是就形成脈沖信號(hào)。經(jīng)由計(jì)數(shù)脈沖產(chǎn)生電路，產(chǎn)生一串相應(yīng)的脈沖，該串脈沖送入集成電路作為輸入信號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘產(chǎn)生1～2HZ方波，在每一周期內(nèi)對(duì)計(jì)數(shù)脈沖采樣，并得出相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的轉(zhuǎn)速。由該時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制相應(yīng)的分頻電路(即選擇Ci)，即可計(jì)出流體在該時(shí)間內(nèi)流出的容積。
理想的葉輪流量計(jì)特性如圖3所示的虛線，在此情況下，不管流量怎樣變化，轉(zhuǎn)數(shù)／升總是保持一定值。但實(shí)際性卻如圖3中實(shí)線所示的那樣，首先葉輪克服軸承摩擦力開始旋轉(zhuǎn)，具有最小流量。爾后，隨流量的變化轉(zhuǎn)數(shù)／升也多少有些變化。為解決這個(gè)問題，將圖3的曲線分成K段，在每段轉(zhuǎn)速內(nèi)選取一相應(yīng)常數(shù)值，做為葉輪轉(zhuǎn)速內(nèi)的轉(zhuǎn)速／升的值Ci，則曲線應(yīng)變成圖4的形式。
權(quán)利要求
1.一個(gè)由殼體(1)(8)(12)、葉輪(9)，傳感器(2)(4)(7)，計(jì)數(shù)器和顯示器(6)組成的流量測(cè)量裝置，其特征是傳感器采用光電元件，計(jì)數(shù)器采用專用集成塊，顯示器采用液晶顯示。
2.按權(quán)要求1規(guī)定的流量測(cè)量裝置，其特征是光電元件為紅外發(fā)光管和光敏接收管。在兩管之間有一個(gè)帶有一個(gè)孔的圓形擋光盤(2)。擋光盤(2)可用金屬或塑料制成。
3.按權(quán)利要求
1或2規(guī)定的流量測(cè)量裝置，其特征是專用集成塊(6)采用CMOS電路。
4.按權(quán)利要求
3規(guī)定的流量測(cè)量裝置，其特征是通過(guò)專用集成電路中的K進(jìn)制計(jì)數(shù)和可選擇分頻來(lái)修正流體流量與儀表指示值之間的誤差。
5.按權(quán)利要求
3規(guī)定的流量測(cè)量裝置，其特征是電源(5)采用鋅銀電池，無(wú)需說(shuō)，其它電池也是可以的。
專利摘要
本實(shí)用新型提供了一種測(cè)量流體流量的新型裝置。適合于測(cè)量氣體和液體的流量。它的特點(diǎn)是由紅外發(fā)光管和光敏接收管作為傳感器，采用專用集成電路做為修正和計(jì)數(shù)，由于只有葉輪軸存在摩擦和采用了專用集成電路，從而使流體流量和儀表指示值趨于一致。
文檔編號(hào)G01F1/06GK86200189SQ86200189
公開日1986年12月3日 申請(qǐng)日期1986年1月10日
發(fā)明者喬剛, 郎曉豐 申請(qǐng)人:喬剛, 郎曉豐導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan