Диэлькометрический влагомер

Диэлькометрический влагомер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

бйИСАHЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i) 665256 боюсь бвветскйя

Социалистических

Республик б

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.09.77 (21) 2526998/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (51) M. Кл.

G 01 N 27/22

Гооударстовииый комитет (53) УДК 543.712 (088.8) по долам изобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

А. И. Исаков и Г. М. Муравьев (71) Заявитель

Украинский научно-исследовательский институт механической обработки древесины (54) ДИЭЛЪКОМЕТРИЧЕСКИЙ ВЛАГОМЕР

Изобретение относится к устройствам для определения влажности материалов с изменяющимися электрофизическими свойствами.

Известен диэлькометрическпй влагомер, 5 в котором о влажности судят по изменению параметров емкостного первичного преобразователя, включенного в измерительный колебательный контур и связанного с генератором фиксированной частоты (1). 10

Однако в таком влагомере стабильность и точность измерения недостаточны.

Из известных диэлькометрических влагомеров наиболее близким по технической сущности является диэлькометрический ав- 15 томатический влагомер, содержащий емкостный первичный преобразователь, включенный в измерительный резонансный контур, соединенный с генератором фиксированной высокой частоты, и последователь- 20 но соединенные амплитудный детектор, усилитель и индикатор (2).

Известный влагомер не обладает достаточной точностью из-за того, что для возможности однозначного определения влаж- 25 ности в широком диапазоне ее изменения, необходимо осуществлять настройку влагомера только на правую ветвь резонансной кривой измерительного контура, что приводит в результате измерения к значительным 30 погрешностям, обусловленным колебаниями мешающих параметров (насыпной вес материала, высота его слоя и т. п.).

Целью изобретения является повышение точности измерения влажности на заданной части диапазона ее изменения.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство дополнительно введены ключевая схема, реактивный элемент, триггер, блок опорного напряжения и схема сравнения, причем соединенные последовательно ключевая схема и реактивный элемент подключены параллельно измерительному контуру, ключевая схема подсоединена к выходу схемы сравнения через триггер, к первому входу которой подключен выход блока опорного напряжения, а ко второму входу — выход усилителя.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предлагаемого диэлькометрического влагомера.

Диэлькометрический вла гомер содержит высокочастотный генератор 1 фиксированной частоты, измерительный параллельный резонансный контур 2 (включает в себя индуктивность 3, емкостный первичный преобразователь-датчик 4 и добавочный реактивный элемент, например конденсатор 5), амплитудный детектор 6, усилитель 7, индикатор 8 с двумя (прямой и обратной) 665256

3 шкалами, ключевую схему 9, триггер 10, блок 11 сравнения, источник 12 опорного напряжения (Уа), триггер 13 и сигнальные лампочки 14 и 15. Триггер 13 и сигнальные лампочки 14 и 15 введены для обозначения прямой или обратной шкалы индикатора8.

Устройство работает следующим образом.

Пусть, например, необходимо определить влажность материала в диапазоне W„а„— к кон., ГДЕ Юнач. — НаЧаЛЬНОЕ ЗНаЧЕНИЕ диапазона измерения влажности; W„„„„.— конечное значение диапазона измерения влажности. Причем необходимо определять влажность материала с повышенной точностью на начальном участке диапазона ее измерения WHa„— W»„где W» — критическое значение влажности, соответствующее концу участка, в котором необходима повышенная точность определения влажности. Для этого применяют настройку на левую ветвь резонансной кривой измеритель-. ного контура 2, т. е. его резонансная частота выбирается больше частоты генератора 1. На этом участке диапазона в измерительный контур 2 входит индуктивность 3 и датчик 4, При этом отсчет влажности ведется по прямой шкале W a . W», стрелочного индикатора 8, о чем свидетельствует горящая сигнальная лампочка 14.

С увеличением влажности материала резонансная частота контура 2 уменьшается, приближаясь к частоте генератора 1, напряжение U„íà выходе усилителя 7 увеличивается.

При достижении влажности W». Напряжение У„на выходе усилителя 7 становится равным напряжению Uo источника опорного напряжения 12. При этом блок сравнения 11 перебрасывает триггеры 10 и 13.

При перебросе триггера 10 открывается ключевая схема 9, подключающая параллельно к датчику 4 добавочный конденсатор 5. При этом скачкообразно уменьшается резонансная частота контура 2 таким образом, что устройство начинает работать на правой ветви резонансной кривой измерительного контура 2. Одновременно с этим в результате переброса триггера 13 гаснет сигнальная лампочка 14 и загорается сигнальная лампочка 15, информирующая о том, что отсчет показаний следует провоДИТЬ ПО ОбРатНОй ШКаЛЕ (W».— ) кон.) стрелочного индикатора 8.

При дальнейшем увеличении влажности материала W) W» добавочный конденсатор 5 остается подключенным к контуру 2, горит сигнальная лампочка 15, напряжение

U на выходе усилителя 7 уменьшается, отсчет влажности ведется по обратйой шкале индикатора 8. Если же влажность материа4 ла уменьшения до Р„р., напряжение UÄ Äпа выходе усилителя 7 возрастает, станет равным напряжению Уа, блок сравнения 11 перебросит триггеры 10 и 13 в их первоначальное состояние. Переброс триггера 10 вызовет запирание ключевой схемы 9, которая отключит добавочный конденсатор 5, в результате чего произойдет настройка на левую ветвь резонансной кривой измернтсльного контура 2 и, следовательно, повысится точность определения влажности на

УчаСТКЕ W».— % нач. ОДНОВРЕМЕННО С ЭТИМ при перебросе триггера 13 гаснет лампочка

15 и загорается лампочка 14, информирующая о том, что отсчет показаний следует проводить по прямой шкале (Рнач. В кр.) стрелочного индикатора 8.

В описаном устройстве вместо добавочного конденсатора 5 может быть использована добавочная индуктивность.

Использование предлагаемого устройства для определения влажности даст возможность измерять влажность материалов известными резонансными методами в широком диапазоне ее изменения, причем íà определенной части этого диапазона влажность материала можно определять с повышенной точностью, что позволит вести процесс на оптимальном режиме.

Формула изобретения

Диэлькометрический влагомер, содержащий емкостный первичный преобразователь, включенный в измерительный резонансный контур, соединенный с генератором фиксированной высокой частоты, и последовательно соединенные амплитудный детектор, усилитель и индикатор, о т л ич а ю щи и с я тем, что, с целью повышения точности измерения влажности на заданной части диапазона ее изменения, в него дополнительно введены ключевая схема, реактивный элемент, триггер, блок опорного напряжения и схема сравнения, причем соединенные последовательно ключевая схема и реактивный элемент подключены параллельно измерительному контуру, ключевая схема подсосдинена к выходу схемы сравнения через триггер, к первому входу которой подключен выход блока опорного напряжения, а ко второму входу — выход усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ко 402792, G 01 N 27/22, 1971.

2, Музалевский В. И, Измерение влажности древесины, М,, «Лесная промышленность», 1976, с. 93 — 95.

665256

Составитель О. Маликова

Редактор E. Дайч

Техред Н. Строганова

Корректоры: Е. Хмелева и Е. Осипова

Заказ 1038/2 Изд. № 330 Тираж 1089 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2