Емкостный датчик влажности

Емкостный датчик влажности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к влагомерам , и может быть использовано для измерения влажности сыпучих материалов , например зерна.Изобретение позволяет повысить точность измерения влажности путем изготовления датчиков влагомеров с отклонением величин рабочих емкостей от величины рабочей емкости образцового датчика в допустимых пределах. Для этого датчик снабжен четырьмя эластичными прокладками , помещенными между электродами нулевого потенциала и изоляционными стержнями, с помощью которых можно регулировать величину рабочей емкости датчика. Длина и ширина каждой прокладки равняется соответственно длине и ширине изоляционного стержня , а толщина прокладки находится в пределах 0,8-1,2 мм. Наличие эластичных прокладок позволяет изменять и регулировать расстояние между электродами с высокой точностью и этим плавно изменять и регулировать величину рабочей емкости датчика. 2 ил. « (Л со ot со о 4 4 ГО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (10

44 А2 (5 .0 4 С 01 N 27 22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 621998 (21) 4086749/24-25 (22) 07.07.86 (46) 30. 12.87. Бюл, №- 48 (7 1) Специальное конструкторское бюро по проектированию (приборов и средств автоматизации (12) Т.Д. Джапаридзе, Е.Д. Шаламберидзе, P.Н. Иесхидзе и В.В, Пхакадзе (53) 551.508.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 621998, кл. G 01 N 27/22, 1977. (54) ВМКОСТНЫЙ ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к влагомерам, и может быть использовано для измерения влажности сыпучих материалов, например зерна. Изобретение позволяет повысить точность измерения влажности путем изготовления датчиков влагомеров с отклонением величин рабочих емкостей от величины рабочей емкости образцового датчика в допустимых пределах. Для этого датчик снабжен четырьмя эластичными прокладками, помещенными между электродами нулевого потенциала и изоляционными стержнями, с помощью которых можно регулировать величину рабочей емкости датчика. Длина и ширина каждой прокладки равняется соответственно длине и ширине изоляционного стержня, а толщина прокладки находится в пределах 0,8-1,2 мм. Наличие эластичных прокладок позволяет изменять и регулировать расстояние между с электродами с высокой точностью и этим плавно изменять и регулировать величину рабочей емкости датчика.

2 ил.

1 136304

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к влагомерам, и может быть использовано для измерения влажности сыпучих материалов, например зерна.

Целью изобретения является ловышение точности измерения влажности.

На фиг. 1 показан предлагаемый датчик, разрез; на фиг, 2 — то же, вид сверху, Датчик содержит внутренний плоский вертикальный электрод 1 высокого потенциала, расположенный в центре датчика и делящий его на два равных объема. Два плоских внешних электрода 2 нулевого потенциала с изоляционными стержнями 3, расположенными под углом друг к другу и на равном расстоянии от электрода 1 высокого потенциала, образуют корпус датчика, который является вторым электродом конденсатора.

На коромысле 4, которое может поворачиваться вокруг своей оси 5, 25 снизу и сверху закреплены дно 6 и крышка 7 датчика. Крышка 7 одновременно является дном бункера 8 °

Бункер 8 служит для подачи массы -сыпучего материала 9 в межэлектродное пространство датчика.Для поворота коромысла в то или иное по.ложение датчик снабжен рычажно-кнопочным фиксатором, состоящим из кнопки. 10, пружины 11 и рычага 12. Ящик

13 служит для приема измеряемого материала. Каркасом датчика служит параллелепипед 14, собранный из металлического угольника, датчик снабжен четырьмя эластичными (резиновыми) прокладками 15, расположенными между внешним электродом 2 нулевого потенциала и изоляционными стержнями 3.

Длина и ширина прокладок 15 равны соответственно длине и ширине изоляционного стержня 3, а толщина составляет 0,8-1,2 мм. Датчик собран болта ми 16 и гайками 17 и 18 и закреплен на панели 19 с помощью длинных винтов 20.

1 50

Датчик работает следующим образом.

При нажатии на кнопку 10 с помощью пружины 11 рычаг 12 перемещается в крайнее левое положение, коромысло

4 поворачивается вокруг своей оси, 55 верхняя часть коромысла 4 и вместе с ней крышка 7 передвигаются влево, а нижняя часть коромысла и дно 6 передвигаются вправои закрывают выход

4 2 из датчика,.после. чего массу сыпучего материала 9 досыпают с постоянной высотой в межэлектродное пространство, где происходит измерение его влажности. После проведения измерения рычаг 12 передвигается в крайнее правое положение, дно 6 датчика уходит влево и масса сыпучего материала высыпается в ящик 13, после чего датчик вновь готов к приемке материала.

Поворотом гайки 17 регулируется степень сжатия резиновых .прокладок

15, находящихся между электродами 2 и изоляционными стержнями 3, контргайкой 18 фиксируется выбранное положение гайки 17.

Наличие эластичных (резиновых) прокладок между электродами 2 и изо-! ляционными стержнями 3 позволяет плавно регулировать расстояние между электродами 1 и.2 датчика с высокой точностью (до единиц микрометра) и, таким образом, плавно регулировать величину рабочей емкости датчика,т.е. основную характеристику емкостного датчика влажности, чем повышается точность измерения влажности зерна °

Применение эластичйой (резиновой) прокладки 15 выгодно и тем, что,прокладки одновременно служат.уплотнением между электродами 2 и изоляционными стержнями 3.

Размеры резиновой прокладки предложены оптимальные.

При длине и ширине прокладок 15 больше длины и ширины изоляционных стержней 3 резиновые прокладки изо . лируют электроды 2 от контролируемого продукта (зерна) 9, что вызывает уменьшение рабочей емкости датчика, т.е. повышение систематической составляющей погрешности измерения.

При длине и ширине прокладок 15 меньше длины и ширины изоляционных стержней 3 между электродами 2 и изоляционными стержнями 3 остается воздушный зазор, в который засыпается мелкодисперсный материал, например мука, что также вызывает повышение систематической составляющей погрешности измерения, поэтому размеры длины и ширины эластичных (резиновых) прокладок 15 должны быть такими же, как соответствующие размеры изоляционных стержней 3. !

Эксперименты показали, что толщина эластичных (резиновых) прокладок 15 меньше 0,8 мм недостаточна, з 13630 так как при их сжатии (когда расстояние между электродами уменьшают посредством закручивания болтов 17) степень эластичности уменьшается, что мешает достижению необходимого расстояния между электродами 1 и 2 датчика.

Когда толщина эластичных (резиновых) прокладок 15 больше 1,2 мм, с течением времени эластичные (резиновые) прокладки могут получить усадку, т.е. изменять толщину в сторону уменьшения, что в некоторых случаях вызывает увеличение систематической составляющей погрешности измерения влажности. Толщина эластичных (резиновых) прокладок 15 в пределах

0,8-1,2 мм обеспечивает необходимую величину плавной регулировки расстоя- 2О ния между электродами 1 и 2 датчика, а также сохранение стабильного расстояния между электродами 1 и 2 в течение длительного времени.

44 4

Эластичные (резиновые) прокладки

15 помещены между изоляционными стержнями 3 электрода 2 нулевого потенциала так, что при расположении прокладок вблизи электродов нулевого потенциала их диэлектрические характеристики практически не оказывают влияния на электрическое поле емкостного датчика.

Ф о р м у л а изобретения

Емкостный датчик влажности по авт. св. Ф 621998,отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения влажности, датчик дополнительно снабжен четырьмя эластичными прокладками, помещенными между электродами нулевого потенциала и изоляционными стержнями с воэможностью регулирования, при этом длина и ширина каждой прокладки соответствует длине и ширине изоляционного стержня, а толщина прокладки находится в пределах 0,8...1 2 мм.

1363044

17 1У

5 г4

В

Составитель А. Платова

Редактор И. Рыбченко Техред М.Ходанич Корректор В. Гирняк

Заказ 6396/32 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4