Устройство для измерения электропроводности жидкости

Устройство для измерения электропроводности жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 75О361 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заивлено01.06.77(21) 2496721/18-2

601 (ч 27/02 с присоединением заявки М

Гееударстеянный камнтет (23) Приоритет н0 делам нзябретеннй н еткрытнй

Опубликовано 23.07,80. Бюллетень № 27 (53) УДК 543. . 257(088.8) Яата опубликования описания 28.07.80 (72) А вторы изобретения

Р, Л. Балакин, О. Г. Седов и И. A. Завельбанд

Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт научного приборостроения и Ордена Ленина арктический и антарктический научно-исследовательский институт (7!) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ

ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к измеритель ной технтпсе и может быть использовано для измерения электропроводности жидкости преимущественно в гидрофизическнх исследованиях для определения электропроводности морской воды.

Устройство для измерения электропроводности жидкости известны (1).

Наиболее близким по принципу построения к заявляемому объекту является усттo ройство для измерения электропроводности жидкости, содержащее источник переменного напряжения, питающий обмотку возбуждения первого электромагнитного сердечника, который связан витком жид15 кости со вторым электромагнитным сердечником, снабженным выходной обмоткой, соединенной со входом нуль-индикатора, выход которого подключен к счетчику управляющему работой компенсационной схемы (21.

Во время измерения обмотка возбуждения запитывается источником переменного напряжения и, благодаря индуктив ной связи между двумя магнитами, в выходной катушке индуцируется напряжение, пропорциональное электропроводности жидкости. Напряжение в опорной обмотке снимается с делителя напряжения источника возбуждения и является противофазным напряжению в выходной обмотке. В плечо делителя включен сервомеханизм, который поддерживает напряжение в опорной обмотке равным по велич псе напряжению индуцированному из обмоткИ возбуждения в выходную обмотку. Таким образом, Йапряежние, поступающее на вход усилителя с выходной катушки, пропорциональное разности этих двух напряжений, стремится к нулю. Сервомеханизм постоянно поддерживает в опорной катушке напряжение нужной величины, пропорциональное электропроводности жидкости. К недостаткам данного устройства можно отнести: влияние на выходное напряжение магнитных характеристик второго сердечника; влияние на выходное напряжеМально. Затем по мере заполнения счетчика напряжение на выходе компенсационной схемы ступенчато уменьшается.

Вследствие этого уменьшается ток . и создаваемый поток Р в сердечнике 4.

В момент когда 4 = Ф, выходное напряжение в обмотке 5 стремится к 0 с точностью до единицы дискрета. Нуль-индикатор 6 выдает команду на счетчик 10 и цикл измерения на этом заканчивается.

В этот момент в счетчике 10 оказывается зафиксирован код пропорциональный измеряемой электропроводности и хранится до прихода импульса опроса, Выполнение компенсационной схемы в виде набора трансформаторов, вторичные обмотки которые с числом витков проIIopIIEoHGJIbHbIM разрядам взвешенного I двоичного кода соединены последовательно и подключены к выходной обмотке второго сердечника через эталонное сопротивление, а первичные обмотки подключены к обшему источнику напряжения безконтактными ключами, управляемыми цифровым двоичным счетчиком, обеспечи вает увеличение точности измерения за счет устранения погрешности измерения иэ-ва изменения магнитных характеристик сердечников в широком интервале температур; обеспечение линейности характеристики преобразования; упрошение конструкции за счет устранения иэ состава устройства сервомеханиэма; уменьшение габаритов; увеличение быстродействия.

Формула изобретения

40 Устройство для измерения электропроводности жидкости, содержашее источник переменного напряжения, питающий обмотку возбуждения первого электромагнитного сердечника, который связан витКоМ жидкости со вторым электромагнитным сердечником снабженным выходной обмоткой, соединенной с входом нуль-— индикатора, выход которого подключен к счетчику, управляющему работой компенсационной схемы, о т л и ч а ю— ц е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, компенсационная схема выполнена в виде набора трансформаторов, вторичные обмотки которых с количеством витков, пропорциональным

«щличеству разрядов взвешенного двоичного хода, соединены последовательно и через эталонный резистор подключены

3 750361 4 ние флуктаций источника возбуждения; наличие сервомеханизма, усложняюшее конструкшпо прибора; малое быстродействие.

Цель изобретения — повышение точности измерений электропроводности эа счет устранения погрешности измерения, возникающей из-за изменения магнитной проницаемости сердечника при работе в широком диапазоне температур, 10 и обеспечение линейности характеристики преобразования.

Это достигается за счет того, что компенсай онная схема выполнена в виде набора трансформаторов, вторичные обмотки 15 которых С шслом витков, пропоршюналь ным количеству разрядов взвешенного двоичного кода соединены последовательно и подключены к выходной обмотке второго электромагнитного сердечника через эта- 20 ленное сопротивление.

Устройство содержит источник 1 переменного напряжения, соединенный с катушкой возбуждения 2, размещенной на первом электромагнитном сердечшпсе 3. 2

На втором электромагнитном сердечнике 4 помешена выходная обмотка 5, соединенная с входом нуль-индикатора 6, и через эталонное сопротивление 7 с компенсационной схемой 8, связанной ЗО через бескоптактные ключи 9 с источником .1. Выход нуль-индикатора 6 соединен с цифровым счетчиком 10 через схемы И и ИЛИ . Генератор 1 запиты -. вает обмотку возбуждения 2. В режиме 35 измерения, когда обмотки 2 и 5 сердечников 3 и 4 погружены в исследуемую жидкость и витке воды как во вторичной, обмотке трансформатора 3 создается т ток, пропорциональный электропроводности жидкости. 3а счет этого тока в электрическом сердечнике 4 возникает магнитный поток Ф1 и ЭДС, величина которого пропорциональна этому потоку.

В выходной обмотке 5 протекает ток Ig 45 величина которого определяется наведенной ЭДС. В эту же обмотку 5 с выхода компенсационной схемы 8 через резистор Я подается ЭДС и протекает ток L, создаваемый им поток Ф в электромаг- so

2 нитном сердечнике 4 противоположен по направлению потоку Ф, .

В начале цикла измерения все первичные обмотки трансформаторов компенсационной схемы. в соответствии с кодом, записанным в счетчике подключены к источнику напряжения. Напряжение на выходе компенсационной схемы макси5 750361 Ь к выходной обмотке второго эпектромаг- 1.Лопатин Б. A. Кондуктометрия. нитного сердечника. ф Новосибирск, 1964.

Источники информации, 2. Патент ФРГ No 2325055 ° принятые во. внимание при экспертизе . кл. 0 01 R 27/22, онублик. 1974.

Составитель H. Алимова

Редактор Л. Лешкова Техред О. Легеза Корректор М. Коста

Заказ 4641/34 Тираж 1019 Подписное

ЦКИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб„д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4