Кондуктометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскнк
Социалнстнческтиа республик (Il) 59á871 (61) дополнительное ы авт. свид-ву (23) Заявлено 201076 (21) 2413467/18-25 с присоединением заявын Ж— (23) Пркорнтет.
2 (51) М. Кл.
Q 01 N 27/02
Гищщитиииимй иияитит бивити Миииитиии COOP а4 ииииа ииибфитиии! и итирнтиИ . (53) УДК543.257 (088. 8) (43) Опубликовано 050378.Бтоллетень ЭЙ 9 (45) Дата опубликования описания 13р278 (72) Авторы изобретения
В. A. Матвеев, Ю. С. Данилов, С. В. Егоров, Г. Г. Колпиков, В. A. Миронов и В. Д. Фот (73) Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии (54 ) КОНДУКТОМЕТР
Изобретение относится к технике исследования свойств жидкостей по иэменению электропроводности. Оно может быть использовано для автоматического контроля свойств жидких технологических сред, например растворов хлористого калия.
Известны кондуктометры периодического сравнения с датчиком в плече моста (1) . Обратная 100%-ная . связь в таких кондуктометрах осуществляется через интегрирующее звено-электромеханический преобразователь °
Недостатком известных кондуктометров является невысокая чувствительность электромеханического преобразователя. При увеличении чувствительности в системе возникают незатухающие колебания.
Наиболее близкое техническое решение к предложенному — кондуктометр (2j, содержащий двухтрансформаторный датчик с двумя обмотками, два коллектора, фильтр, выпрямитель, интегратор.
Недостатком.кондуктометра является то, что он не охвачен 10ОЪ-ной обратной связью, результат измерения зависит от работы коммутаторов и точности интегрирования. Все это снижает точность измерения.
Цель изобретения вЂ,повышение точности измерения.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство введен полевой транзистор, который переходом сток-исток подключен к коммутатору и обмотке сравнения датчика, а затвором—
ТО к выходу интегратора.
На чертеже показана функциональная схема предложенного кондуктометра.
Кондуктометр содержит блок ттитания
1 электрических цепей, генератор 2 напряжения несущей частоты, коммутатор 3, датчик 4 с жидкостным витком
%„,, противовитком М, входной обмоткой %,, выходной обмоткой и обмоткой сравнения Итэ, усилитель
ЯО 5 выходного напряжения датчика, активный фильтр Ь с фазочувствительным выпрямителем, интегратор 7, полевой транзистор 8 и блок 9 токового выхода.
25 . Кондуктометр работает следующим образом. С генератора 2 напряжение
U поступает на коммутатор 3, который подключает его к двум каналам: измерительному и каналу сравнения. В каналах напряжение существует в виде
596871 формула изобретения пакетов, идущих с частотой коммутации на измерительный трансформатор. Амплитуда напряжения несущей частоты в пакетах измерительного канала% пропорциональна проводимости жидкостно-
ro витка g = 1/k,амплитуда напряжения Й пакетах канала сравнения () зависит от проводимости цепи сравнения g- . Ha выходной обмотке датчика напряжение имеет несущую частоту и отличается в соседних пакетах по амплитуде на величину U - 02 -- 1(д.„ -().
После усиления усилителем 5 из модулированного сигнала с помощьЮ активного фильтра 6 выделяется сигнал первой гармоники (коммутационйой частоты) и после фазочувствительного выпрямления напряжение U K((<< — U ) поступает на интегратор 7.
С выхода интегратора напряжение, пропорциональное напряжению 0 и времени интегрирования, поступает на затвор полевого транзистора 8, управляя его проводимостью — про25 водимостью перехода сток-истока.
Иэменение проводимости этого перехода транзистора приводит к изменению, тока в канале сравнения. Ток продолжает изменяться до тех пор, пока
0 не достигнет уровня О,, и на входе интегратора сигнал не станет .равным нулю. Процесс интегрирования прекращается, и схема приходит в равновесное состояние. Проводимость перехода сток-исток с высокой
35 точностью соответствует проводимости жидкостного витка, т.е. измеряемой электропроводности жидкости.
Измерение проводимости перехода стокисток полевого транзистора производится путем измерения постоянного тока через этот переход от блока 9 токового выхода. Ток блока 9 В момент U — U2 = О пропорционален
< электропроводности контролируемой жидкости (1/Х,<)
Повышение точности,измерения достигнуто .благодаря тому, что в момент ()< = ()2 ток в измерительной цепи отсутствует и параметры измерительной схемы, в том числе и полевого транзистора,„ не влияют на результат измеренйя. Проводимость полевого транзистора очень чувствительна к напряжению затвора (выходному напряжению интегратора), поэтому может быть получена высокая точность сравнения U<, U . Полевые транзисторы обладают высокой надежностью. Изменяя время интегрирования, можно регулировать бйстродействие кондуктометра.
Кондуктометр, содержащий двухтранс форматорный датчик с входной обмоткой и обмоткой сравнения, коммутатор, подключенный к входной обмотке и обмотке сравнения датчика, фильтр, выпрямитель и интегратор, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен полевой транзистор, коммутатор подключен к обмотке сравнения датчика через сток-исток полевого транзистора, затвор которого соединен с выходом интегратора.
Источники информаций, принятые во внимание при экспертизе:
1. Заводская лаборатория, 1976, Р 8, стр. 977.
2. Патент COJA 9285522,кл.324-30, 1970.
ЦНИИПИ Заказ 1130/43
Тираж 1112 Подписное
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4