Патент ссср 248333
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е 248333
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реаоублик
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 421, 9/51
42i, 19,04
Заявлено 291.1968 (№ 1212677/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 10Х11.1969. Бюллетень № 23
Дата опубликования описания 12.XII.1969
МПК G 01n
G 01п
УДК 551,508.7(088.8) йатзитет по лелем изобретений и открытий при Сазете Министров
СССР
Авторы изобретения
А. Л. Скрипко, 3. Г. Кнелер и С. А. Карташов
Институт автоматики AH Киргизской CCP
Заявитель
ВЛА ГОМЕР
Известны влагомеры, основанные на использовании ядерного магнитного резонанса.
Такие влагомеры содержат магнит, в поле которого помещена катушка датчика и модуляционные катушки, спин-детектор, имитатор, измерительный канал, балансный усилитель постоянного тока и канал стабилизации резонансного режима по первой гармонике. Однако эти влагомеры могут работать только в области резонансного режима, т. е. с очень узкой зоной удержания. Во время работы влагомеры часто выходят из режима удержания и оператору приходится вручную возвращать систему назад, что связано со значительной потерей времени.
Для улучшения метрологических характеристик и повышения точности измерения предложенный влагомер снабжен системой автоматического поиска резонансного режима, состоящей из источника переменного напряжения, подключенного ко входу усилителя некомпенсации с реверсивным двигателем в цепи нагрузки и кольцевого потенциометра, механически связанного с валом двигателя, а электрически — с катушками стабилизации режима, !!ри этом имита гор включен через фазовращатель между спин-детектором и выходом измерительного канала. Кроме того, влагомер снабжен ступенчатым источником стабилизированного напряжения. включенным в цепь одной пз сеток балансного каскада усилителя постоянного тока.
На чертеже дана принципиальная схема описываемого влагомера.
5 При помещении в поле постоянного магнита
1 исследуемого образца 2 в спин-детекторе 8 выделяется сигнал протонного магнитного резонанса, который посгупает в измерительньш канал 4, настроенный на выделение второй
10 гармоники сигнала и оканчивающийся балансным каскадом 5 постоянного тока, нагрузкой которого служит стрелочный прибор б. Канал
7 стабилизации резонансного режима настроен на выделение первой гармоники сигнала
15 и оканчивается усилителем 8 мощности, нагрузкой которого служит реверсивный двигатель 9. Элементами, повышающими метрологические и эксплуатационные свойства влагомера, являются кольцевой потенциометр 10, 20 питающий кагушки 11 стабилизации режима, вспомог2T IbHBB обмот <а трансформ агоры 12, обеспечивающая подачу поискового сигнала, стабилизированный источник 18 постоянного напряжения, делитель 14, 15, подающий сиг25 нал смещения на сетку балансного каскада 5, и цепь 16 отрицательной обратной связи, охватывающая весь измерительный канал.
Работает прибор следующим образом.
В положении переключателя;<поиск» с обЗО мотки 12 на вход усилителя 8 мощности пс
248333
Редактор Н. С. Коган Составитель Е. А. Блохина Корректор С. М. Сигал
Заказ 3259/15 Тираж 480 Подписное
ЦН1(11ПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва Я-35, Раушская иаб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, z ступает поисковый сигнал, напряжение которого заведомо меньше напряжения первой гармоники сигнала ЯМР. Под действием поискового сигнала реверсивный двигатель 9 перемещает щетку кольцевого потенциометра
10 и тем самым изменяет по линейному закону ток в катушках 11 стабилизации режима. Как известно, подход к резонансному режиму сопровождается появлением напряжения первой гармоники, которое при определенном значе- 10 нии поля, лежащем в резонансной области, скомпенсирует действие поискового напря:кения и поиск прекратится. Следовательно, переводя переключатель диапазонов из режима поиска в одно из положений режима измере- 15 ния, тем самым одновременно огключают поисковое напряжение и гереводяг систему стабилизации в режим слежения, при котором осуществляется точная настройка на резонанс.
Используемое для измерения напряжение 20 второй гармоники с выхода измерительного канала 4 подается на баланспый каскад 5.
Полное отклонение стрелочного прибора, включенного на выходе балансного каскада 5. соответствует лишь выбранной части диапазо- 25 на измерений, например одной трети. При переходе на каждый последу.ощий поддиапазон на одну из сеток балансного каскада от стабилизированного источника 13 подается напряжение, которое вызывает разбаланс каскада. 30
Величина разбаланса выбирается так, чтобы срезать часть напряжения, поступающего с измерительного канала и соответствующего концу предыдущего поддиапазона.
Предмет изобретения
1. Влагомер, содержащий магнит, в поле которого помещена катушка датчика и модуляционные катушки, спин-детектор, имитатор, измерительный канал, балансный усилитель постоянного тока, канал стабилизации резонансного режима по первой гармонике, отличающийся тем, что, с целью улучшения метрологических характеристик прибора, он снабжен системой автоматического поиска резонансного режима, содержащей источник переменного напряжения, подключенный ко входу усилителя некомпенсации с реверсивным двигателем в цепи нагрузки, и кольцевой потенциометр, механически связанный с валом двигателя, а электрически — с катушками стабилизации режима.
2. Влагомер по H. 1, отлича ощийая тем, чго, с целью повышения точности измерения, он снабжен ступенчатым источником стабилизированного напряжения, включенным в цепь одной из сеток балансного каскада усилителя постоянного тока, причем имитатор включен через фазовращатель между спин-детектором и выходом измерительного канала.