Цифровой измеритель влажности

Цифровой измеритель влажности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскик

Социалистических

Республик о»989432 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21 07. SO (21) 2963570/18-25

tsar) bA. Nil.3 01 м 27/22 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений н открытий

Опубликовано 15,0183. Бюллетень ¹ 2

° Дата опубликования описания15 ° 01. 83 (Щ УДК620 ° 171. . 33 (088. 8). (72) Авторы изобретения

В.В.Сергушко и С.A.Þðaí т ««

" <.«<

<«

Саратовское электроагрегатное производстъенкде

° объединение (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ВЛАЖНОСТИ

Изобретение относится к измерительной техника и может быть исполь-, зовано в различных отраслях, где тре-, буется оперативное измерение влажности газов.

Известно аналоговое устройство для измерения относительной влажности с использованием в качестве датчика гигристора(11.

Данное устройство включает в себя большое количестэо. аналоговых элементов и аналоговых преобразований, каж дое иэ которых вносит свою погрешность измерения. Кроме того,.в этом устройстве не предусмотрена точная . 15 аппроксимация функциональной зависимости сопротивления гигристора от значения относительной влажности температуры.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является .цифровой измеритель влажности с использованием в качестве датчика гиг" ристора и имеющего ооглаоующее устрой- ство, генератор опорной частоты счетчик импульсов и блок индикации $2), В этом устройстве измеряемая величина, функционально связанная с относительной влажностью, непосредствен-, но преобразуется н цифровой эквивалент

30 на основе времяимпульсного кодирования. Временной интервал равен времени разряда одной иэ емкостей до потенциала, равного потенциалу заряда другой емкости. Потенциал раэряжающейся емкости задается параметрами делителя, составленного иэ сменных резисторов. Гигристор включается в делитель постоянного напряжения с помощью модулятора-деполяриэатора, что снижает чувствительность устройства.

Кроме того, за счет шунтирования гигристора по току появляется постоянное слагаемое в аргументе логарифмической зависимости сопротивления гкгркстора от влажности, автоматический учет которого связан со значительньм усложнением устройства.

Целью изобретения является повышение точности и чувствительности .измерителя.

Цель достигается тем, что цифровой измеритель влажности, содержащий ги.гристор, согласующее устройство, соединенное со счетчиками импульсов, -один вход иэ которых соединен с генератором опорной частеты, и блок индикации снабжен, по крайней мере, двухкаскадным усилителем, охваченным положительной обратной связью, гигрис989432 тор включвн в отрицательную обратную связь одного иэ каскадов усилителя, соединенного с согласующим устройством и со счвтчиком импульсов, выполненным с фаэо-импульсным представлением информации.

При этом счвтчик, соединенный с генератором опорной частоты, выполнен реверсивным.

На чвртвже представлвна блок-схема иэмеритвля относительной влажности.

Иэмвритвль содержит двухкаскадный усилитель, состоящий иэ каскада 1 и каскада 2, гигристор 3, включенный в отрицательную обратную связь каскада

2, согласующее устройство 4, соединеннов со счвтчиком 5 с фаэо-импульсным представлением информации, соединвнным с рввврсивным счетчиком б, один иэ входов которого соединен с гвнвратором 7 опорной частоты,а другой чврвэ формироватвль 8 импульсов соединвн со счетчиком 5. Выход рввврсивного счетчика б совдинвн с блоком индикации 9.

Измвритвль работает следующим образом.

В отрицательную обратную связь каскада 2 усилителя включвн гигристор 3 таким образом, что коэффицивнт усиления каскада прямо пропорционалвн сопротивлению гигристора 3. Двухкаскадный усилитель охвачен положительной обратной связью с выхода каскада 2 на вход каскада 1 усилителя и гвнврирует мвандр. Длитвльность ,генерируемых импульсов прямо пропорциональна логарифму сопротивления гигристора 3 бвз постоянного слагаемого. С выхода каскада 2 усилители меандр чврвэ согласующее устройство

4 поступает на счетчик 5 с фазо-им пульсным представлвнивм информации, который, оставляя длительность импульсов нвиэменной, уввличивавт их скважность« С выхода счвтчика 5 импульсы совместно с частотой генератора 7 опорной частоты поступают на вход реверсивного счетчика 6. Формирователь 8 импульсов записи осущвствлявт запись начальной константы, присущей данному гигристору 3 и подавт сигнал в реверсивный счетчик б. В реверсивном счвтчикв 6 осущвствлявтся разность между константой и количеством импульсов генератора 7 опорной частоты, которое определяется: длитвльностью импульса с выхода счетчика 5. Выход счвтчика б соединен с блоком индикации °

Таким образом, вычиолвние относительной влажности произведено по формуле

Ч-"Я-StnRC

r Т гдв М вЂ” относительная влажностьу

Т вЂ” твмпвратура1

Rr — сопротивлвнив гигристора

А,B,С вЂ” константы, присущив гигристору:

EnR

A"- — + —: В= —: от АЕ, 1 . .ЬЕ ь тк Ь к сопротивление гигристора приЧ=ОиТТ у начальная фиксированная твмпературау постоянная Вольцмана, относительная чувствитвльность гигристора к влажности; энвргия активации процесса, опредвлякщвго зависимость электропроводности от твмпвратуры.

15 где "m

T0—

25

Формула иэобрвтвния

Источники информации иня

« пр нятыв во вниманив при экспертизе

1. Авторсков свидвтвльство СССР

9 573788, кл. 6 01 N 27/22 1977

2 °

° « °

Кульков О.В., Коган В.А. Измвренив влажности воздуха в свльскохоэяйстввнных целях. Л., Гидромвтвоиздат, 1977, с. 51 (прототип).

1. Цифровой иэмвритвль влажнооти, 30 содвржащий гигристор, согласующее устройство. соединенное со счетчиками импульсов один вход иэ которых совдинвн с генератоРом опорной частоты, 1и блок индикации, о т л и ч а ю) шийся твм, что, с целью повышения точности и чувствительности, он снабжвн, по крайней мере, двухкаскадным усилителвм, охвачвнным положительной обратной связью, гигристор

40 включен в отрицательную обратную св

«о н д ого из каскадов усилителя, совди" язь ненного с согласующим устройством и со счетчиком импульсов, выполнвнным с фаэо-импульсным првдставлвнием ин45 формации

2. Иэмвритвль по п.1 о т л и ч аю шийся тем, что счвтчик,совдинвнный с генератором опорной частоты, выполнен ревврсивным.

989432

Состаэнтвл@ Л. Сзеаюникоэа

Рвдактор Т. Веселова Твхрвд М. Иадь Корректор и . Ференц

Закаэ 11115/62 Тиран 871 Подпнонов

ВНИИПИ Государотэвнного комнтвта CCCP по делам изобретений н открытка

113035, Иоокза, X-35, Рауыокая наб.,:д.4/5 филиал mlt1 Патент, г.умгород, ул.Проектная,4