Емкостной датчик

Емкостной датчик

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

„"„",„„",, „„,,"„"„*„ О П И С А К И Е

67О871

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Республик (61) Дополнительное IK авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.11.77 (21) 2543875 18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 29.06.79 (51) Ч Кч G 01 N 27/22

Гасударственный комитет ао делам изобретений и открытий (53) УДК 551.508.7 (088.8) {72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Ю. H. Федоров и Ю. М. Романенко

Научно-производственное объединение «Агроприбор» (54) ЕМКОСТНОЙ ДАТЧИК

Изобретение относится к измерительной технике, а именно, к приборам для измерен|ия влажности материалов по диэлектрической проницаемости. Оно может быть использовано во влагомерах для движущегося потока материала, например, в зерносушильных агрегатах.

Известен датчик, в котором электродами служат два полых металлических цилиндра, расположенных .на .изоляционной втулке с зазором друг от друга (1).

Такой датчик имеет низкую чувствительность из-за начальной электрической емкости, обусловленной диэлектрической проницаемостью изоляционной втулки, и дает 15 погрешность, связанную с изменением во времени диэлектрических характеристик материала изоляционной втулки.

Наиболее близким техническим решени- 20 ем является устройство (датчик) для измерен ия влажности сыпучего материала в потоке, например, зерна, выполненный в виде диэлектрического основания обтекаемой формы и содержащий общий и рабочий 25 электроды, закрепленные .на противоположных поверхностях основания в виде попарно электрически соединенных обкладок, и дополнительный электрод эквипотенциальной защиты (2). 30

Известный датчик имеет электрическую емкость между рабочими электродами, обусловленную диэлектрической проницаемостью материала клина — изоляционного основан ия. Эта емкость входит в начальную емкость датчика, что снижает чувствительность датчика как первичного преобразователя, а изменения во времени диэлектрических характеристик материала основания (клина), приводят и увеличению погрешности .измерений.

Целью .изобретения является повышение чувствительности iH точности измерения.

Цель достигается тем, что дополнительный электрод эивипотенцнальной защить1 выполнен в виде замкнутой рамы, торцы которой расположены на противоположных поверхностях диэлектрического основания вокруг рабочего электрода, а обкладки общего электрода расположены с внешней стороны рамы.

При подключении дополнительного электрода к источнику синфазного напряжения, электрическое поле рабочего электрода создается лишь во внешнем пространстве, а в материале диэлектрического основания электрическое поле отсутствует. Это обеспечивает одновременное повышение чувствительности и точности датчика.

670871

На фиг. 1 изображен предлагаемый датчик, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, разрез.

Диэлектрическое основание 1 датчика выполнено обтекаемой формы,,на противоположных поверхностях которого установлены обкладии рабочего электрода 2. Дополнительный электрод 8 выполнен в виде замкнутой рамы, торцовые поверхности которой расположены на противоположных поверхностях основа н ия 1,и окружают со всех сторон рабочий электрод 2. Обкладки общего электрода 4 расположены на проти,воположных поверхностях основания 1 с внешней стороны рамы.

Рабочий электрод 2 подключен, напри- 15 мер, к измерительному автогенератору 5, а дополнительный электрод 8 — к выходу повторителя б сигналов автогенератора 5.

Датчик работает следующим образом. 20

С повторителя б переменное сннфазное напряжение подается на дополнительный электрод 8. 1 ак как по условию синфазности напряжения на электродах 2 и 8 в каждый момент .времени, равны между со- 25 бой, то между этими электродами отсутствует электр ическое ноле. Поскольку электрод 8 полностью перекрывает пути между рабочими электродами 2 и 4 для электрического поля в материале основания 1, то 30 между электродами 2.и 4 также отсутствует электрическое поле (в материале основания), а следовательно, между этими электродами отсутствует электрическая емкость, обусловленная диэлектрической проницае- З5 мостью материала основания. Это значительно снижает начальную электрическую емкость датчика, что повышает его чувствительность как первичного преобразователя, и одновременно на характеристиках датчика не отражаются, изменения диэлектрических характеристик материала основания 1, свя" àííûå со старением, воздействием влаги и т. п., что повышает точность измерений.

Формула изобретения

Емкостной датчик для измерения влажности сыпучих материалов на потоке, включающий диэлектр ическое основание обтекаемой формы, общий и рабочий электроды, укрепленные на противоположных поверхностях диэлектрического основания в виде попарно электрически соединенных обкладок, и дополнительный электрод эквипотенц иальной защиты, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерения, дополнительный электрод выполнен в виде замкнутой рамы, торцы которой расположены на противоположных поверхностях диэлектрического основания вокруг, рабочего электрода, а обкладки общего электрода расположены с внешней стороны, рамы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Берлинер М. А. Измерение влажности.

М., «Энергия», 1973, с. 81.

2. Авторское свидетельство № 291140, кл. G 01 N 27/22, 1969.

670871

q7L, г. 1

iPue, Z

Составитель А. Платова

Техред Н. Строганова

Редактор Т. Горячева

Корректор И. Симкина

Заказ 462/826 Изд. № 376 Тираж 1089 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. сПатент»