Термомассометрическая установка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е (и) 455246
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистиыесних
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 21.03.72 (21) 1761863/18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 30.12.74. Бюллетень ¹ 48
Дата опубликования описания 12.02.75 (51) Л1. K,÷. G Olg 7/04
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 681 269(088 8) (72) Авторы изобретения
А. Я. Шенфельд, В. Е. Швайко-Швайковский, Н. А. Перепелов, В. Н. Ананьев и Е. С. Гутман
Институт химии силикатов им. И. В. Гребенщикова (71) Заявитель.р
ФбЦ ИИЯК (54) ТЕРМОМАССОМЕ1 РИ Ч ЕСКАЯ УСТАНОВКА
Изобретение относится к области весоизмсрительной техники.
Известные термомассометричсские установки, содержащие микровесы и электрическую систему уравновешивания с фазочувствительным усилителем, выходным балансным усилителем, делителем компенсационного тока и магазином емкостей с щеточными переключателями.
Цель изобретения — повышение точности и надежности работы установки.
Это достигается тем, что в ней переключатель делителя компенсационного тока снабжен дополнительной щеткой, смещенной на величину одного шага по отношению к основной щетке и связанной с щетками переключателей магазина емкостей.
На чертеже показана схема установки.
Коромысло 1 весов, изготовленное, например, из кварца, подвешено на двух токопроводящих растяжках 2 и 3. Растяжка 2 жестко связана своим наружным концом с торсионной головкой 4 для отсчета по шкале 5 с помощью указателя 6 угла закручивания. Растяжка 3 имеет амортизатор 7. В кольцеобразной части 8 коромысла 1 закреплена рамка 9 совмещенного обратного преобразователя преобразователя некомпенсации. Рамка 9 электрически соединена с растяжками 2 и 3, первая из которых соединена через конденсатор 10 (по переменному току) с входом фазочувствительного предварительного усилителя
11 и через дроссель 12 с выходом оконечного каскада усиления (по постоянному току) на
5 транзисторах 13 и 14.
На коромысле, кроме того, закреплены крючок 15 для концевой подвески 16 с исследуемым образцом 17, а также противовес 18. Образец 17 помещен в тепловую камеру 19, на10 гревательный элемент 20 которой соединен с программным задатчиком 21 температуры.
Термопара 22 подключена к задатчику 21 и регистратору 23.
Внутри кольцеобразной части 8 коромысла
15 установлен цилиндрический магнит 24, намагниченный по диаметру. На магните расположена возбуждающая обмотка 25, питаемая высокочастотным напряжением от генератора
26 через разделительный конденсатор 27.
20 В начальном положении коромысла плоскости обмотки 25 и рамки 9 взаимоперпендикулярны.
Выходной сигнал усилителя 11 подается на базы транзисторов 13, 14 оконечного каскада
25 усилителя.
Потенциометры 28, 29 служат эмиттерной и коллекторной нагрузками.
Выходные точки А и Б оконечного балансного каскада усиления соединены соответст30 венно с рамкой 9 и через щетку 30 переклю3 чателя 31 с резисторами 32 — 39 делителя 10 компенсационного тока.
Отсчет и регистрация выходного тока проводятся микроамперметром 41 и записывающим потенциометром 42.
Дополнительная щетка 43 переключателя
31, жестко связанная с основной щеткой 30 и смещенная по крайней мере на величину одного шага переключения, соединена через переключатели 44 и 45 с магазином емкостей 46.
Для создания необходимой степени вакуума коромысло вместе с образцом, тепловой камерой и другими необходимыми элементами помещают в вакуумную камеру (вакуумная камера, вакуумные насосы, вакуумметры и другое оборудование, на чертеже не показаны).
Работает установка следующим образом.
Образец навешивают на концевую подвеску
16, коромысло 1 тарируется с помощью противовеса 18, задатчиком 21 устанавливают требуемую температуру. Коромысло вследствие массы образца разбалансируется, и с рамки 9 снимается выходной сигнал некомпенсации, поступающий на вход усилителя 11.
С точек А и Б транзисторов 13, 14 на рамку через дроссель 12 и резисторы 32 — 39 подается компенсационный выходной ток.
Переключатель 31 устанавливают в требуемое положение согласно ожидаемому изменению массы.
Отсчет и регистрацию изменения массы производят микроамперметром 41 и потенциометром 42.
455246
11ри возникновении попере шых раскачиваний подвески 16 с образцом вследствие тепловых потоков или внешних вибраций коромысло колеблется, а выходной ток получает
5 переменную составляющую, накладывающуюся на основной сигнал, что затрудняет его отсчет и регистрацию. Для устранения этого эффекта через дополнительную щетку 43 делитель 40 соединяется с переключателями 45, 10 44 магазина емкостей 46, осуществляющего демпфирование переменной составляющей.
Выбор оптимального режима работы установки осуществляют переключателями 45.
Дополнительная щетка 43, смещенная на
15 один шаг переключения, исключает фазовый сдвиг в системе уравновешивания и повышает устойчивость (исключает опасность самовозбуждения) .
20 Предмет изобретения
Термомассометрическая установка, содержащая микровесы и электрическую систему уравновешивания с генератором опорного сиг25 нала, фазочувствительным усилителем, делителем компенсационного тока и магазином емкостей с щеточными переключателями, отл и ч а ю ща я ся тем, что, с целью повышения точности и надежности, в ней переключатель з0 делителя компенсационного тока снабжен дополнительной щеткой, смещенной на величину одного шага по отношению к основной щетке и связанной с щетками переключателей магазина емкостей.
455246
Корректор Л. Орлова
Редактор И. Грузова
Заказ 246/9 Изд. № 2001 Тираж 760 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 (Составитель В. Ширшов
Техред T. Курилко