电子靶式流量计用于测量高炉重油喷吹量。高炉喷吹重油是近年来炼铁生产中的新工艺，它可以降低炼铁重要原料焦炭的消耗，也是调节和改善高炉运行情况的重要手段。过去，重油的喷吹量由浮标指示。由于重油粘度大，测量很不准确，信号又不便远传，无法实现自控和遥控。我单位工人、技术人员、领导干部组织三结合试验小组，做生产和科研的主人，自己动手解决重油测量问题，经过几年试制和现场试验，使电子靶式流量计成功地应用于高炉生产，与其它仪表配合，实现了重油流量自动测量与自动调节，并且能在远离测量仪表的值班室里遥控。
工作原理
在流束中装置一个靶，流体就对靶有一个作用力。根据流体力学原理，靶上的作用力与流量的平方成正比。测出力的大小，就能知道流量。电子靶式流量计是利用力电变换器把这个力转换成电流信号，再加以放大后进行测量的，工作原理可由图①说明：
流体对靶产生一个如图中箭头所示的作用力F，经过杠杆传递，使力电变换器（差动变压器）的铁心产生位移，差动变压器便输出一相应的交流信号。此信号经交流放大器放大，相敏整流器整流成直流电压，最后经功率放大器得到0～10毫安的电流信号。这就是靶式流量计的输出电流I\(_{出}\)。由图①可见，I出同时流经装在杠杆上的反馈线圈，该线圈置于永久磁铁的气隙中。输出电流流过反馈线圈时，产生强度与电流成正比的磁场。这个磁场与永久磁铁的磁场相互作用，又产生一个作用力F\(_{反}\)。显然，F反也和输出电流成正比。F\(_{反}\)和靶所受的流体冲力F平衡，而F是正比于流量Q的平方的，因此I出也正比于Q的平方。测量出输出电流I出的大小，再经过一个电流开方器（图①中未画出），就得出要测的流量了。
电路介绍
根据上述原理设计的靶式流量计，电气部分方框图和电路图分别如图②和图③所示。它由差动变压器、交流放大器、相敏整流和功率放大器、多谐振荡器及电源几个部分组成，电流开方器有定型产品，本文就不介绍了。
① 差动变压器 如前所述，它的作用是把靶经杠杆传来的力，通过铁心的位移，转换成相应的交流电压信号。我们用旧的电子管放大器中的输入变压器改制，见图④。铁心是坡莫合金片。激磁线圈用φ0.08高强度漆包线，对称地在两边固定铁心上各绕300圈，按产生相同磁场的极性串连起来。两个输出绕组，也用同样的漆包线对称地在两边固定铁心上各绕500圈，但要按差动接法串连。安装时，可动铁心在固定铁心中间，两边间隙均匀，调在1.5毫米左右。激磁端（图③中B3的1、2端）与多谐振荡器相连，由多谐振荡器产生的稳定幅度的一千赫信号激磁。输出端（图③中3、5端）与交流放大器相连。当可动铁心在中间位置时，没有输出；可动铁心移动时，便产生大小与位移成正比，相位与位移方向相对应的交流电压信号。
② 交流放大器 共有三级放大。其中BG\(_{4}\)、BG5组成工作点稳定的双管直接耦合放大电路。工作点的稳定，主要是通过BG\(_{5}\)的射极电阻取出反馈信号，经R16和R\(_{12}\)分压后加到BG4基极实现的（电流负反馈）。B\(_{4}\)为输出变压器。
③ 相敏整流和功率放大器 相敏整流部分起解调作用，就是把交流放大器输入的交流信号，变为极性反映其相位的直流信号。我们采用了两个晶体管（BG\(_{6}\)、BG7）作开关的解调电路。由图③可知，多谐振荡器输出变压器B\(_{2}\)的3、4、5端电压控制两个晶体管，3、5端相位相反，交替使两管饱和、截止。输出电压由R21和R\(_{22}\)上的电压合成，经C17、C\(_{18}\)、C19滤波后得到脉动直流电压。当差动变压器B\(_{3}\)的可动铁心从平衡位置向不同方向移动时，交流放大器输出的电压相位相差180°，经相敏整流后输出的极性也正好相反。
BG\(_{8}\)是功率放大管。D15起保护作用，防止BG\(_{8}\)基极和发射极之间出现高反压引起击穿。R23和D\(_{16}\)控制BG8静态工作电流。力平衡反馈线圈串连在集电极，线圈直流电阻约2.1千欧。输出负载允许组值为0～1.5千欧。
需要特别说明的一点是，管道中流体按同一方向流动，靶在流体作用下只受一个方向的力，经差动变压器后不会产生相位不同的信号，为什么要一定采用相敏整流电路呢？原因是这样的：我们要求在管道内流量为零，因而靶受力也为零时，输出电流为零，但是BG\(_{8}\)的静态工作电流为2～3毫安，这就发生了矛盾。为了调整仪表零点，我们必须调整差动变压器可动铁心的位置，使它向和在流体冲力作用下移动方向相反的方向移动。这时，在D15的两端（相敏整流电路输出端），便产生与流体作用下极性相反的直流电压（即和D\(_{15}\)极性一致，但未使D15导通），恰使BG\(_{8}\)的IC变为零。综上所述，相敏整流电路是为仪表调零的需要而设计的，它有效地解决了BG\(_{8}\)静态工作电流和仪表零点之间的矛盾。
④ 多谐振荡器 振荡频率由R\(_{4}\)、R5、C\(_{5}\)、C6、C\(_{8}\)、C9决定，为一千赫左右。输出变压器B\(_{2}\)的1、2两端输出幅度约12伏，供给差动变压器激磁。3、4两端和5、4两端输出幅度为10伏，但相位相差180°。电路中D13、D\(_{14}\)、R3、C\(_{7}\)等是为了使BG1和BG\(_{2}\)两管由饱和变为截止的过程进行得更迅速，以求改善波形，同是对晶体管也有保护作用。
⑤ 电源 电源变压器B\(_{1}\)输出三组交流电压。第一组交流30伏经D1～4整流，再经DW\(_{1}\)稳压为12伏直流电压，供给多谐振荡器。第二组交流50伏经D5～8整流，为约65伏直流电压，供给功率放大器。第三组交流30伏经D\(_{9～12整流}\)，再经DW2～3稳压为18伏直流电压，供给交流放大器。
其它
整个仪器的灵敏度是很高的。差动变压器的可动铁心只要有约10微米的位移，输出电流就能达到10毫安。
在安装仪器时，要将差动变压器与靶头杠杆部分装在同一壳体内，其余部分放在离靶头50米左右的地方，以免温度高达120℃的重油对电路工作产生影响。
这种靶式流量计，采用了对位移敏感的差动变压器，直接把位移量转换成交流信号，然后再进行放大。因此既保证了高的灵敏度，又减少了温度等因素对测量精度的影响，使用效果比较好。(首都钢铁公司 褚瑞仁)