Реферат выпускная квалификационная работа 83 с., 27 рис., 24 табл., 21 источник, 2

 
2.2. Выбор и обоснование структурной схемы 
Проектируемая система, реализующая описанную выше методику измерения 
течения в трех измерениях должна содержать три идентичных пары УЗ приемо-
передатчика, направленных коаксиально.причем на аппаратном уровне достаточно 
рассмотреть принципиальную работу одной пары. На структурной схеме (рис 2.2) эти 
пары пьезоэлектрических преобразователей обозначены как ПЭП 2,4,6. Такое 
функционирование, когда один и тот же ПЭП выступает сначала в роли излучателя, 
а 
затем 
как 
приемник, 
требует 
соответствующей 
цепи 
развязки 
высокочувствительного усилителя от мощного усилителя импульсных сигналов (на 
структурной схеме не показаны). 

---

22 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рис.2.2 - Структурная схема измерителя скорости течения и направления воды 
На рис.2.2 представлена структурная схема проектируемого устройства. 
Далее описано назначение всех ее блоков: 

УМ – усилитель мощности. Используется для усиления сигнала на 
выходе микроконтроллера для раскачки ПЭП. 

Компаратор – предназначен для преобразования колебательного 
сигнала, принятого с ультразвукового датчика в единичный импульс, который в 
последующем остановит таймер отсчета времени пролета сигнала. Данный способ 
преобразования используется, чтобы уйти от ошибки, вызванной вариациями 
амплитуды принятого сигнала. На неинверсный вход компаратора подаем 
организованное опорное напряжение(U
оп
= 0). Таким образом, входное напряжение, 
поступающее на инверсный вход устройства, сравнивается с нулевым опорным 
напряжением в фиксированный отрезок времени. При изменении скорости потока 
воды, переход колебательного сигнала через 0, засчет неизменной частоты 
ультразвукового сигнала, будет происходить в разные промежутки времени, при 
измерении в двух направлениях. 
