в состав которой, кроме влагочувствительного слоя, входят электроды и соединительные провода, что приводит к снижению точности контроля ра тоспособности преобразователя. Наря ду с этим реализация данного способа контроля может быть осуществлена только при наличии дополнительного средства измерения, например моста переменноготока, что приводит к усложнению контролирующего устройства. Следовательно, недостатками указанного способа контроля работоспособности подогревного электролитического первичного преобразователя влажности газов являются атноситель но невысокая точность контроля работоспособности преобразователя с электродами из материала с высоким электрическим сопротивлением и при удалении преобразователя от места контроля, а также относительная сложность реализации способа в свяа. с необходимостью введения дополнительного средства измерения в состав устройства для контроля работоспособности преобразователя. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является спо соб контроля работоспособности подогревного электролитического первичного преобразователя влажности газов заключающийся в понижении напряжения питания нагревательной цепи преобразователя до значения, при котором гигроскопическая соль во влагочувствительном слое находится в состоянии ненасыщенного раствора, измерении параметра, зависящего от массы этого раствора и сравнении результата измерения с предварителЬно полученным в идентичных условиях результатом измерения такого же пара метра при равенстве погрешности преобразователя предельно допускаемому значению, причем в качестве указанного параметра используют межэлектродную электрическую емкость, связан ную с массой этого раствора и с массой содержащейся в нем гигроскопичес кой соли.Использование межэлектродной электрической емкости в качестве параметра, отражающего массу ненасыщенного раствора гигроскопической соли, обеспечивает независимость параметра работоспособности преобразователя от электрического сопротивления электродов н соединительных проводов, что приводит к повыиению точности контроля работоспособности преобразователей с электродами высокого сопротивления и уменьшении сечения проводов канала связи преобразователя с контролирующим устройст вом . Однако по мере увеличения длины канала связи и соответствующем увели чении электрической емкости между соединительными проводами происходит увеличение доли неинформативной составляю(цей в результирующем сигнале измерит ельной информации, что приводит к увеличению погрешности контроля работоспособности преобразойа- . теля по его межэлектродной электрической емкости. Кроме того, для реализации данного способа тоже необходимо введение дополнительного средства измерения, например, моста переменного тока, в состав контролирующего устройства, что приводит к усложнению последнего. Таким образрм, недостатками указанного способа контроля работоспособности подогревного электролитического первичного преобразователя влажности газов являются низкая точность контроля при большой дистан-ционности и относительная сложность реализации в связи с необходимостью введения дополнительного средства измерения в состав устройства для контроля работоспособности преобразователя. Целью изобретения является повышение точности и упрощение контроля работоспособности подогревных элект-v ролитических первичных преобразователей влажности газов. Поставленная цель достигается тем; что согласно способу контроля работоспособности подогревного электролитического первичного преобразователя влажности газов, заключающемуся в понижении напряжения питания нагревательной цепи преобразователя до значения , при котором гигроскопическая соль во влагочувствительном слое находится в состоянии ненасыщенного раствора, измерении параметра., зависящего от массы раствора, и сравнении результата измерения с предварительно .полученным в идентичных условиях результатом измерения такого же параметра при равенстве погрешности преобразователя предельно допускаемому значению, после достижения влагочувствительным слоем состояния ненасыщенного раствора повышают ск;ачкообразно напряжение питания нагревательной цепи до номинального значения, а в качестве измеряемого параметра используют-температуру.которую измеряют после повышения напряжения до момента установления гигротермического равновесия влагочувствительного слоя. Повышение -напряжения питания нагревательной цепи преобразователя, например, скачкообразно до номинального значения, при пребывании гигроскопической соли в состоянии ненасыщенного раствора вызывает переходной процесс установления гигротермического равновесия влагочувствитель
ного слоя, сопровождающийся изменением массы раствори до равновесного значения, и обеспечивает расширение номенклатуры информативных параметров, т.е. параметров, отражающих начальную (перед повышением напряжения) массу раствора во влагочувствительнрм слое. Таким параметром, в частности, становится температу-ра влагочувствительного слоя в продолжение переходного процесса до момента установления ее равновесного , значения, которое после этого отражает уже парциальное давление водяного пара в окружающем газе.
Измерение-параметра, зависящего от массы раствора, в течение переходного процесса установления гигротермического равновесия влагочувствительного слоя и суждение о работоспособности преобразователя по переходной характеристике изменения ука занного параметра предотвращает возникновение составляющей погрешности контроля от влияния параметров канала связи; характерной для измере- ; НИИ в статическом режиме, что приво-дит к повышению точности дистанционного контроля работоспособности i преобразователя. Эти операции при использовании температуры в качестве параметра, отражающего в интервале переходного процесса исходную раствора во влагочувствительном ; слое, обеспечивают также возможность применения при контроле работоспособности .встроенного Вгигрометр канала измерения температуры, предназначенного для измерения парциального давления водяного пара в равновесном режиме работы преобразователя, что приводит к совмещению функций этого канала(измерения в равновесном режиме и контроля в переходном режиме| и за счет этого обеспечивает упрощение способа контроля работоспособности преобразователя.
На чертеже представлены полученные при выполнении данного способа переходные характеристики изменения температуры влагочувствительного слоя подогревного хлористолитиевого первичного преобразователя влажности газов в предельно допускаемом 1 и текущем 2 состояниях работоспособности.
Способ контроля работоспособности подогревного электролитического первичного преобразователя влажности газов пооперационно осуществляют следующим образом.
При эксплуатации преобразователя в момент равенства его погрешности предельно допускаемому значению понижают напряжение питания нагревательной цепи до значения, при кото-. ром гигроскопическая соль во :Влагочувствительном слое находится в состоянии ненасыщенного раствора при фиксированных условиях. Затем повышают напряжение питания нагревательной цепи преобразователя, например, скачкообразно до номинального
5 значения, при пребывании гигроскопической соли в состоянии ненасыщенного раствора и в течение переходного процесса установления гигротермического равновесия влагочувстви0 тельного слоя измеряют параметр,
отражающий массу этого раствора. По- полученным згачениям строят переход- ную характеристику 1 изменения указанного параметра. В процессе очереД5 ного периода эксплуатации при теку- щем контроле работоспособности преоб,разователя снова понижают напряже- ние питания его нагревательной цепи -до значения, при котором гигроскопи.. ческая соль во влагочувствительном
слое находится в состоянии ненасыщейного раствора при идентичных .условиях. Затем снова аналогично повьлиают напряжение питания нагревательной цепи преобразователя при пребывании
5 гигроскопической соли в состоянии ненасыщенного раствора и в течение переходного процесса установления гигротермического равновесия влагочувствительного слоя снова измеряют
0 параметр, отражающий массу этого раствора. По полученные данным сиова .строят переходную характеристику 2 изменения указанного параметра, сравнивают ее с предварительно получён5 ной в идентичных условиях переходной характеристикой 1 и по результату сравнения судят о работоспособности преобразователя.
Пример выполнения данного способа
0 контроля работоспособности подогрев- ного хлоркстолитиевого первичного преобразователя влажности газов.
Сначала выполняют предварительные испытания преобразователя, включен5 ного. в схему гигрометра, т.е. преобразователя с вторичным измеритель- ным прибором, проградуированным в единицах влажности или температурил. В качестве вторичного прибора может
л быть использован, например, само,пишущий мост или потенциометр. Рядом с испытываемым преобразователем устанавливают образцовый измеритель упругости водяного пара, например гигрометр точки росы или психрометр,
а также измеритель температу мл окружающего газа, и наблюдают за этими средствами при работе преобразователя. В момент равенства погрешности испытываемого преобразователя пре0 дельно -допускаемому значению .понижают напряжение питания его нагревательной цепи (например, путем отключения .электродов и резистивногр нагревательного элемента от источни5 ка питающего напряжения - до значения,
при котором гигроскопи-ческая соль во влагочувствительном слое находится в состоянии ненасыщенного раствора. Измеряют и фиксируют температуру и парциальное давление водяного пара ( или относительную влажность) в окружающем газе. Затем скачкообразно повышают напряжение питания нагревательной цепи преобразователя, на пример, до номинального значения. Измеряют температуру влагочувств.ительного слоя в течение переходного процесса, т.е. от момента скачкообразного повышения напряжения питания и до момента установления гигротермического равновесия, определяемого по стабилизации равновесной температуры, и по полученным результатам строят переходную характеристику изменения этой температуры. Представленная на чертеже переходная характеристика 1 изобргикает изменение температуры влагочувствительного слоя подогревного хлористолитиевого первичного преобразователя влажности газов во времени ( в минутах) при скачкообразном изменении напряжения питания электродов от О до 24 В, температуре окружающего воздуха 20°С и относительной влажности 55%. При использовании аналового регистрирующего измерительного прибора операция измерения параметра и операция построения переходной характеристики его изменения выполняются одновременно.
Описанные операции выполняют с одним преобразователем или с выборочной совокупностью преобразователей одного типа на заводе-изготовителе или на объекте внедрения преобразователей в начале их эксплуатации. После этого восстанавливают запас гигроскопической соли во влагочувствительном слое и выводят преобразователь на режим дальнейшей эксплуатации. По истечении интервала вре мени, соответствующего минимальному значению ресурса преобразователя в данном режиме эксплуатации/ выполняют текущий контроль работоспособности преобразователя. Для это го понижают напряжение питания нагревательной цепи преобразователя до значения, при котором гигроскопическая соль во влагочувствительном слое находится в состоянии ненасы- . щенного раствора в условиях, идентичных условиям предварительных испытаний. Затем снова аналогичным образом повышают напряжение питания нагревательных цепей преобразователя. Измеряют температуру влагочувствительног слоя в течение переходного процесса и по полученным результатам строя переходную характеристику 2 установления гигротермического равновесия, соответствующую текущему состоянию
работоспособности преобразователя. После этого сравнивают данную переходную характеристику 2 с предварительно полученной переходной характерист кой 1, соответствующей предельно допускаемому состоянию работоспособности преобразователя.
Так как значение амплитуды повышения температуры на характеристике больше значения амплитуды .на предварительно полученной характеристике 1 преобразователь находится в работоспособном состоянии и его эксплуатацию следует продолжить. Через определенный интервал времени повторяют аналогичный цикл, контроля работоспособности преобразователя. Если значение ампди уды повышения температуры на характеристике 2 равно значению с1мплитуды на предварительно полученной характеристике 1, преобразователь находится в предельно допускаемом состоянии работоспособности и дальнейшая эксплуатация его возможна только после регенерации массы гигроскопической соли во влагочувствительном слое. Если значение амплитуды повышения температуры на характеристике 2 ниже значения амплитуды на предварительно полученной характеристике 1, преобразователь находится в неработоспособном состоянии и значение измеряемой величины, определяемое по выходному сигналу такого преобразователя, не достоверно.
В качестве параметра, используемого для построения переходной характеристики установления гигротермического равновесия влагочувствительного слоя, кроме температуры, могут быть использованы также межэлектродное электрическое сопротивление и межэлектродная электрическая емкость преобразователя. Однако использование в качестве контролируемого параметра температуры влагочувствительного слоя предпочтительнее из-за возмоности применения при контроле встроенного в гигрометр рабочего канала измерения температуры с вторичным прибором по своему прямому назначению, т.е. для измерения температуры, и дополнительно по новому функциональному назначению (для контроля работоспособности, что обеспечивает наиболее значительное повышение точности и упрощение дистанционного конроля работоспособности преобразователя, приводит к расширению области применения данного способа контроля на объекты с повышенной рассредоточенностью.
Данный способ контроля работоспособности подогревного электролитического первичного преобразователя влажности газов не имеет ограничений в применении. Однако наиболее целесообразным представляется исполь
