Дистанционный влагомер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

50ЗПО

Союа Ссветскик

Ссцналнстнчесв х

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 09.04.73 (21) 1904612/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.76, Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 27.04,76 (51) М. Кл. G 01N 27/00,Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 620 171 33 (088.8) (72) Авторы изобретения А. И. Чернятин, М. И. Лифшиц, P. Э. Сухотин и М. Я. Функ (71) Заявитель (54) ДИСТАНЦИОННЫЙ ВЛАГОМЕР

Изобретение относится к области измерения неэлектрической величины — относительной влажности воздуха электрическими методами и может быть использовано для контроля влажности воздуха или газов в помещениях или открытых пространствах, где требуется установка перви IHbIx преобразователей (датчиков) влажности на значительном расстоянии (до нескольких километров) от вторичного прибора.

Известны дистанционные влагомеры, которые имеют в своем составе первичный преобразователь, содержащий электролитический высокоомный резистивный влагочувствительный элемент и элемент термокомпенсации, и вторичный прибор — автоматический уравновешенный мост переменного тока; элементы первичного преобразователя являются двумя смежными плечами моста, два других плеча моста представляет реохорд со скользящим контактом; усилитель сигнала разбаланса моста переменного тока подключен к реверсивному двигателю, приводящему мост в состояние равновесия путем перемещения скользящего контакта по реохорду, шкала вторичного прибора отградуирована в процентах относительной влажности воздуха.

Однако допустимая длина линии связи между первичным преобразователем и вторичным прибором весьма ограничена, и как правило, не превышает 100 м, что для многих практических целей недостаточно. При использовании линии связи длиной, превышающей допу5 стимую величину, емкостные сопротивления между проводами линии связи становятся соизмеримыми с сопротивлениями элементов первичного преобразователя, параллельно которым они подключены. Вследствие шунтиру10 ющего действия емкостных сопротивлений искажаются показания влагомера, и его погрешность становится недопустимо большой.

Вместе с тем, наличие емкостных сопротивлений линии связи, шунтирующих плечи моста, <5 вызывает появление реактивной составляющей в сигнале разбаланса моста, которая не компенсируется при уравновешивании, что нарушает нормальный режим работы усилителя переменного тока и тем самым вносит допол20 нительную погрешность в показания влагомера.

Целью настоящего изобретения является устранение влияния емкостных сопротивлений между проводами путем шунтирования емко25 стей низкоомными резисторами мостовой схемы.

Это достигается тем, что средний провод линии связи снабжен электростатическим экраном, соединенным непосредственно со скользя30 щнм контактом реохорда.

503170

ЦНИИПИ Заказ 843/7 Изд. № 1120 Тираж 1029

Подписное

Типография, нр. Сапунова, 2

На чертеже представлена схема предлагаемого дистанционного влагомера.

Влагомер содержит первичный преобразователь, состоящий из резистивного влагочувствительного элемента 1 и элемента термокомпенсации 2, и вторичный прибор — уравновешенный мост переменного тока, состоящий из реохорда, разделенного скользящим контактом 3 на участки 4 и 5, двух переменных резисторов 6 и 7, источника переменного тока 8, усилителя переменного тока 9 и реверсивного балансирующего двигателя 1О.

Соединение между первичным преобразователем и вторичным прибором осуществляется линией связи с приводами 11, 12 и 13, причем средний провод 12 снабжен электростатическим экраном 14, соединенным с контактом 3 реохорда.

Влагомер работает следующим образом.

При изменении влажности воздуха изменяется сопротивление влагочувствительного элемента 1 и нарушается равновесие моста, образованного элементами 1, 2, 4, 5, 6, 7. Сигнал рассогласования моста поступает на вход усилителя переменного тока 9. Усиленный сигнал поступает на реверсивный двигатель 10, перемещающий скользящий контакт 3 реохорда и приводящий мост в состояние равновесия. При введении экрана 14 образуются емкости между экраном 14 и проводом 11, между экраном

14 и проводом 13, между проводами 11 и 13, которые подключены параллельно низкоомным резисторам мостовой схемы 4, 5, 6, 7 и внутреннему сопротивлению источника переменного тока 8. Емкость между экраном 14 и проводом 12 включена в измерительную диагональ моста и на условие равновесия моста не влияет.

Такое подключение линии связи устраняет шунтирующее действие емкостного сопротивления линии, допускает значительное увеличение длины линии связи между первичным пре5 образователем и вторичным прибором влагомера. Одновременно улучшается режим уравновешивания моста и работы усилителя переменного тока вследствие устранения реактивной составляющей в сигнале разбаланса мо10 ста.

Переменные резисторы 6 и 7, включенные последовательно с реохордом, обеспечивают возможность в процессе эксплуатации компенсации ухода характеристики первичного

15 преобразователя с течением времени.

Формула изобретения

20 Дистанционный влагомер, содержащий реверсивный балансирующий двигатель, усилитель переменного тока и уравновешенный измерительный мост переменного тока, два высокоомных плеча которого образованы влаго25 чувствительным элементом и терморезистором, а два других, низкоомных, плеча образованы переменными резисторами и реохордом, разделенным на участки скользящим контактом, причем высокоомные и низкоомные пле30 чи моста соединены трехпроводной линией связи, отличающийся тем, что, с целью устранения влияния емкостных сопротивлений между проводами путем шунтирования этих емкостных сопротивлений низкоомными рези85 сторами мостовой схемы, средний провод линии связи снабжен электростатическим экраном, соединенным непосредственно со скользящим контактом реохорда.