Способ измерения влажности сыпучихматериалов и устройство для егосоуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик .
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и>842542 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21. Об. 79 (21) 2811311/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (5l)M. Кл.
G 01 М 27/22
Гасударственный камитет
СССР
Il0 делам изааретеиий и атхрытий (53} УДК 551. 508..7(088.8) Опубликовано 30;06.81. Бюллетень №24
Дата опубликования описания 30.06. 81
В.А. Балюбаш, Н.П. Назимов, Б,И. Резников «4i 1 ". 1 и Л.И. Селевцов
k
Ленинградский технологический институт холодильной. . ... промышленности (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54)СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ
И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при определении влажности.сыпучих материалав.
Известен способ измерения влажности, при котором используется принудительное уплотнение сыпучих материалов в емкостных преобразователях.
)
В измерительную камеру засыпают опре- . деленное количество измеряемого ма10 териала и уплотняют до определенного объема давлением на материал уплотняющим поршнем, после чего измеряют емкость преобразователя и по ее величине судят о влажности (ij.
Недостатком такого способа измерения является необходимость предварительного отбора пробы требуемого веса, Ближайшим к предлагаемому является способ измерения влажности, исполь зующий виброуплотнение сыпучих материалов в емкостных преобразователях, реализованный в емкостном датчике.
При таком способе измерения продукт засыпается между вертикальными электродами и уплотняется затем за счет вибрации электродов, помещенных в поле вибрационного электромагнита, питаемого переменным напряжением постоянной амплитуды. Измерение влажности производят при достижении требуемой плотности после отключения питания электромагнита t2).
Недостатком такого способа является образование воздушного зазора на границе электрод-материал после прекращения вибрации электродов, что снижает .чувствительность измерений. Кроме того, величина зазора зависит от влажности, в результате чего вносится. дополнительная ошибка в измерении.
Цель изобретения — увеличение чувствительности и точности измерений влажности емкостным методом, путем ликвидации воздушного зазора на границе электрод-материал.
842542
Поставленная цель достигается тем, что в способе измерения влажности сыпучих материалов с помощью виброуплотнения в датчике с вертикально расположенными электродами путем подачи переменного напряжения в обмотку вибрационного электромагнита осуществляют модуляцию напряжения питания обмотки вибрационного электромагнита по амплитуде сигналом, имеющим форму кривой, плавно спадающей до нуля.
Способ реализуется в устройстве, содержащем вибрационный датчик с электромагнитом и вертикально расположенные электроды, образующие емкостную ячейку>и соединенный с ней измерительный блок, в которое введены ключ, выход которого соединен со входом измерительного блока, а вход с выходом датчика, нуль-орган, выход которого соединен с управляющим входом ключа, блок питания обмотки вибрационного электромагнита, выход которого соединен с обмоткой вибрационного электромагнита, а один из. входов с источником напряжения питания, и модулятора, выход которого соединен со входом нуль-органа и вто рым входом блока питания вибрационного электромагнита.
На фиг. 1 изображена временная функция модулированного напряжения (0) питания обмотки вибрационного электромагнита. (пунктиром показан модулирующий сигнал); на фиг. 2 схема устройства.
Измерение проводится следующим образом, Продукт засыпается в датчик с вертикально расположенными электродами, помещенными в поле вибрационного электромагнита. На его обмотку подается переменное напряжение, которое модулируют по амплитуде. Амплитуда вибраций пластин будет меняться в соответствии с амплитудой напряжения питания обмотки вибрационного электромагнита. При достижении амплитуды вибраций нулевого значения датчик подключается к измерительному блоку влагомера и производится измерение влажности.
Модулирование амплитуды напряжения питания вибрационного электромагнита приводит к тому, что по мере уплотнения амплитуда колебаний электродов постепенно снижается до
5 !
О
55 нуля, в результате чего по окончании вибрации воздушный. зазор на границе электрод материал не образуется. Точный вид модулирующего сигнала зависит от вида измеряемого материала и определяется заранее.
Устройство содержит вибрационный датчик 1 с электромагнитом и вертикально расположенными электродами, блок, 2 питания обмотки вибрационного электромагнита, модулятор 3 нульорган 4, ключ 5 и измеоительный блок 6.
Устройство работает следующим образом.
Предварительно на модуляторе задается форма модулирующего сигнала, определяемая опытным путем для каждого вида продукта, Датчик 1 заполняется измеряемым продуктом, после чего на входу блока 2 подается напряжение питания. Возникающая вибрация электродов датчика приводит к постепенному уплотнению продукта. При этом по мере уплотнения вследствие подачи модулирующего сигнала с модулятора
3 амплитуда напряжения питания обмотки вибрационного электромагнита будет уменьшаться до нуля, что приведет к постепенному затуханию амплитуды пластин датчика. При достижении модулирующим сигналом нулевого значения нуль-орган 4 выадет управляющий сигнал на ключ 5, который подключает датчик 1 к измерительному блоку 6 и производится измерение влажности.
Модулирование амплитуды напряжения питания вибрационного электромагнита приводит к тому, что по мере уплотнения амплитуда колебаний постепенно снижается до нуля, в результате чего по окончании вибрации воздушный зазор на границе электрод-продукт не образуется.
Способ и устройство для измерения влажности с использованием модулирования амплитуды напряжения питания обмотки вибрационного электромагнита позволяет повысить чувствительность и точность измерения влажности емкостным методом за счет ликвидации воздушного зазора на границе электродпродукт.
Формула изобретения
1. Способ измерения влажности сыпучих материалов с помощью вибро5 842542 уплотнения в датчике с вертикально расположенными элект о ами соединен со в но д о входом йзмерительного электродами, основан. блока, а вход с выхо ом ный на подаче переменного н ого напряже- нуль-о ган с выходом датчика, ния в обмотку б р ., выход которого соедиви рационного электро- нен с магнита о т с управляющим входом ключа, т, отличающийся блок пи тем -что с е с целью увеличения чувок питания обмотки вибрационного .ствительности и точнос элект омагнита элек р ита, выход которого соеи точности измерения динен с обмоткой виб влажности путем ликвид тко ви рационного элекидации воздуш- тромагнита а о ин ного зазора на грани е эл а один из входов с источником нап яжения материал, напряжение питания обмотр я питания, и моки вибрационного электромагнита в е питания обмот- ð дулятор, выход которого сое динен со м одулируют по амплитуде сигналом б агнита входом нуль-органа и вто ым в р ходом имеющим форму крив
Ф блока питания виб ои, плавно спа- магнита. рационного электродающей до нуля.
2. Устройство ля ос
Источники информации, стройство для осуществления 1S принятые во внимание п и эксп способа, содержащее вибрационный 1. Be ание при экспертизе датчик с э нь . Берлинер M,À. Электрические с электромагнитом, вертикально Me»W и прибо ы расположенные элект о ы, t и при оры для измерения и электроды,,образую- регулирования влажности. И.-Л., щие емкостную ячейку, и соединенный Госэнергоиздат, 1960, с. 88-89. с ней измерительный блок о т л и— т л и — щ 2. Авторское свидетельство СССР ч а ю щ е е с я тем, что в устрой- N 206133, кл. G 01 и 27/22 1 6 ство введены ключ выход котор
9 оporo (прототип . кл. 27 22, 1966
842542
Фиг,2
Составитель А. Волков
Редактор Т. Портная Техред Т.Маточка Корректор В. Бутяга Заказ 5057/46 Тираж 907 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва, Ж-35 Раушская наб. ц. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4