Устройство для измерения влажности
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцналистичвскнх
-;Республик
< 748218 (61) Дополнительное.к авт. свид-ву (22) Заявлено 31,01.78 (21) 2577757/18-25 с присоединением заявки ¹ (51)М. Кл;
G 01 N 27/22
Государственный комитет
СССР по делам нзооретеннй н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 150780. Бюллетень № 26 (53) УДК 551.508. .7(088.8) Дата ойубликования описания 15,0780 (72) Авторы изобретения
E . .С. Кричевский, A. Г. Волченко, A. В. Гвоздев и Н. С. Сабадаш
Ленинградский, ордена Ленина, ордена Октябрьской
Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный институту им. Г.В.Плеханова (71 ) За яв итель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТ11
Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к устройствам для непрерывного измерения влажности движущегося материала, и может найти применение в химической, горнохимической и пищевой промышленности.
Известна устройство для измерения влажности, содержащее емкостный датчик, соединенный параллельно с конденсатором настройки, включенный через разделительный конденсатор в колебательный контур измерительного блока, на выход которого подключен измерительный прибор (1) . 15
Наиболее близким технический реше-. нием к изобретению является влагомер, содержащий первичный преобразователь, измерительный преобразователь, выход которого подключен к по- 20 следовательно соединенным дифференциальному усилителю и компаратору, к которому подключена схема регйстрации экстремума изменения выходной величины первичного преобразователя, 25 а также регистрирующий прибор (2) .
Недостатком этих устройств является низкая точность при измерении влажности движущегося материала. 30
Цель изобретения — повышение точности при измерении влажности движущегося материала путем регистрации ее в момент наилучшего контакта между первичным преобразователем и измеряемым материалом.
Цель достигается тем, что предлагаемое устройство дополнитеЛьно снабжено ключевой схемой, потенциометрическим усилителем с конденсатором, включенным параллельно входу последнего, схемой управления ключевой схемой, логической схемой И и элементом задержки с инвертирующим выходом, причем ключевая схема и потенциометрический усилитель соединены последовательно и включены между измерительным преобразователем и регистрирующим прибором, первый вход схемы И соединен с выходом компаратора, а другой ее вход подключен к компаратору через элемент задержки, выход логической схемы И подсоединен к входу схемы управления ключевой схемы.
Такое устройство запоминает показание, соответствующее истинному зна-. чению регистрируемой влажности, и устраняет колебания показаний регистрирующего прибора с частотой
3 / 74821 нарушения контакта между первичным преобразователем и пробой.
На фиг. 1 изображена функциональная схема описываемого устройства; на фиг. 2 — графики, поясняющие работу устройства". устройство состоит из первичного 5 преобразователя 1, нключенного в колебательный контур 2 измерительного преобразонателя 3, выход которого соединен с ключом 4 и последовательной цепью, состоящего из дифференцирующего усилителя 5, компаратора б, схемы И 7 и схемы управления ключам 8. Другой вход схемы И 7 под.ключен к компаратору б через элемент 9 задержки с инвертирующим 15 выходом. К выходу ключа 4 подсоединена цепь из потенциометрического усилителя 10 и регистрирующего при-, бора 11. Параллельно входу усилителя
10 подключен конденсатор 12. На 20 фиг. 2 показано изменение напряжения на выходе измерительного преобразователя 3 (точка А, эпюра 13) и напряжение на выходе дифференцирующего усилителя 5, пропорциональное производной напряжения на выходе измерительного преобразователя 3 (точка Б, эпюра 14). На эпюрах 15 и 16 показано напряжение на выходе компаратора б (точка B) и на выходе схемы И (точка Г), соответственно, а на эпюре 17 — напряжение на выходе потенциометрического усилителя iO (точка Д).
Обозначения н заявке: IJ — напряже; ние, Т вЂ” период вращения лопаток, Ф вЂ” время задержки. Индекс напряжения соответствует точке, в которой оно замеряется.
Устройство работает следующим образом. 40
Ключ 4 отключает в нормальном состоянии конденсатор 12 от измерительного преобразователя 3 и напряжение на выходе потенциометрического усилителя 10 равно напряжению на конденсаторе 12. Напряжение 0> на выходе дифференцирующего усилителя 5 положительно, когда напряжение UA на выходе измерительного преобразователя увеличивается, и отрицательно, когда
Ц умеиьшается. Соответственно напря- 5О жение lJ> на выходе компаратора равно нулю (логический ноль) или положительно (логическая единица). При вращении лопаток барабана контакт между первичным преобразователем и, 55 проббй -улучшается, и йапряжение йа выходе измерительйого преобразователя будет увеличиваться (23), напряжение 08 с выхода компаратора, равное нулю, .подается на вход схемы И 7, на другой вход схемы И пода8 4
I ется инвертированное элементом 9 задержки напряжение V> (логическая единица), Напряжение на выходе схемы И (16) равно нулю, и ключ 4 закрыт. Когда VA достигнет максимума, компаратор б переключится, LJ< станет положительным (15), и напряжение 06 . станет равным логической единице (16)
На другом входе схемы И будет сохраняться в течение времени 1. уровень логической единицы. На время t., которое ныбирается достаточным для полной перезарядки конденсатора 12, ключ 4 будет открыт, и конденсатор
12 зарядится до напряжения VA. Затем инвертированное напряжение U6 с выхода элемента 9 задержки переключит схему И 7 н состояние ноль и тем самым закроет ключ 4 — конденсатор 12
"запомнит" напряжение, соответствующее истинному значению влажности, которое и будет на выходе усилителя
10 в течение всего последующего периода (17), .пока ключ 4 не будет открыт вновь.
Формула изобретения
Устройство для измерения влажности, содержащее первичный преобразователь, измерительный преобразова" тель, выход которого подключен к последовательно соединенным дифференцйальному усилителю и компаратору., а также регистрирующий прибор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при измерении влажности движущегося материала, оно дополнительно снабжено ключевой схемой, потенциометрическим усилителем с конденсатором, включенным параллельно входу последнего, схемой управленйя ключевой схемой, логической схемой И и элементом задержки с инвертирующим ныходом, причем ключевая схема и потенциометрический усилитель соединены последовательно и включены между измерительным преобразователем и регистрирующим прибором, первый вход схемы И соединен с выходом компаратора, а другой ее вход подключен к компаратору через элемент задержки, выход логической схемы И подсоединен к входу схемы управления ключевой схеМОй.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
В 280931, кл. G 01 М 27/22, 1969 °
2. Кричевский Е.С. Термовакуумная влагометрия — новый метод измерения влажности. Измерительная тех- . ника 9 7,1976, с.б9-71 (прототип),