Устройство для измерения влажности сыпучх материалов Советский патент 1985 года по МПК G01N27/02 

f 1149 Изобретение относится к измерительной техв;ике и молсет найти npHi-ie™ нение в литейном производстве, а таюке в отраслях народного хозяйства, где цля измерения приме™-;; алются кондЗкто,метрические методы.-, Известно устройство д:г5 определиякя 3 ажности формовочных и стержневых смесей3 содержад1,ее датчик, мостоiyvi измерительную схему и измеритель: 10 нын комплекс. Действие прибора основано на изменении электросопротг-шлекия формовоч о(1 смеси в зависимости от ее } лажкссти Ke/ioc гатком прибора является ззьг-is сока.я погреаность при Koirrpojie влаясHOCTri сьч1уч:их ь атериалов с изменяюш,ййся копдеь рацией ионов, коллоидныл частиц л :1, ripubseccAj приводящих к 113Ь1анен : о злектросопротивле--у ПИЯ матер:-5:а к1, Особенно нег;табкльнь;е результаты получаю : lipi-i конроле в,г:а кност- 4ир О;:очнсй смесг-; содержагдей а лачйстЕ;а свлзую Ш х некоторьгс Д1тссх:;)).иирутащ -1е материалы, имеющие/,; пазное значение оН. кaпpи ep жидкое -Л cTiCi :: а льфх но ,-и;о; -;л.иг5ая Ьракки axiiOjicrHJсскис- добангсИг. Стособнь;.: об-о;1-о;зьак: rfc с хс:;локлные лИ;-р крахмал,, rjuiaa :,- . И,ЗБСС/нс таоже -:г тро/стло /;ля ; е ;-;-а етик; н:с aat:,rp r-x;cj,oi: лровоал,. ::с,, , а, , г v;, :Г;;-:Г МОЯ Ч i/iIH ,i a/V-IIF , c;n: : лат- ; чj a.,: о-,Г-г/;чесхогс ,;O( ::;T(i;,,-a . i-;;i ,; Г-x хгKuvjoineГО opiaxa; ij .K xc TuuK , ,xCiX-:,, :i,riex uorsox ;. ixiVJ:; ,;х1| аллвльт-;С- ,ап;:хлгиьи : ,,;,. лискоВ; оачг,:акхых из:;,; ял1х; инь1мг прок,яахка-НИ;, -V Сга- 0-п::.-и --, ххгхог., катн-),;-1 : yixujT н хой ка гком ., / ;на о;хч: - (,,an за крхл.;1;-;-хь iff, Ml V riKs-. rxionoxHo насазкечной на - ni-h. К n4x,i; Hxr;-iHw,, xpQKjia,axa;i каСГ При нз eIiгни :; э,иек/гр1х;ссаой ироводкмос и civiCCK, обус,псв,}енной };зме-нением содержан; я г,яаги4 из х2; яется 55 э.Т1ектрасопро-гивле{Гие д;1сконь г-1и злектродамп подвюкксх ( , хонтактирующего со ciaecam, -xvo снужиг 522 сигналом для изменения режима подачи воды в смеситель Yj , Недостатком даяиото влагомера является низкая точность измерения влажности сыпучих материалов с измеияющейся ксщтентрао.ией HoiiOB и коллоидных частиц. Наиболее .близким к изобретени}по технической сущности является устройство для ог ределемия влажности сьпучих материалов, содержащее датчнк с измерит ел } ;ibn-iH .;; комгепсаггионньгми злектродами, источник питания, управляемые комкутаторь, блок ул-раплсниЯз )гл.кь;е з,;1Сктрод(- ссхгдтнс ь с исГо пиком ий- тания и через управляе -ше K.JMMVIHTOрь; с юсл:;до :ат;-льно сосдиь-;иньЕ1И Ч .5мерптелг гса гхсчой из-5ери :-:,ьны чриЗсром,, а с::э;: улраи.(;ен;-тя соадипои с лравляю циг.о} вхс;так -1 ;;омм-уv ;-еро.,,, ирнче--,: к1:М1;ег1сацнокно;с э,;ек1ч : дь; дат ли - . г;к1Г оч/;ень из :--;ат;;;pHajjoB, образ 7Ю1и:-:: гат/чва ;; «€CRV :; ла;:-у, 1лажнпсть pa3JU:4Hh x начеииало а .а с пс; р;;н} ч п1е сосьХТиьасн;. .iiaiianCaHOMv JOKV, ао а/иая за;;ллг; oi aj.r/f-ecTua ь.г1а.г;-(.. содг;:: :::г1; сйсл а н :ггиаа: -;;; ислоь и KG,f.,;iOHZu:bix чагтчдт, ДЛР: сиру/,;е::ений зла;-;ности исгаче,;,,::-0еигх r,j }; --:з:,К;г;ит«.г :ь:ту ;1 кос Х;у-г; CX.. rX, T С H 6; ИИ X ,, aie xx: .а,,т .;1ка vaKTi-;;;HCf- - cx«oc,x ,,X:i.:T х;Зба,а.ххс1Х/ует :я „ ; год с, xxx;x yr 1--х.,;;Нь;л дпух-аха-ах. xc.ixaj T(j:..-r yriacT a ixx,x.;pH г .й U;.j ,тxлlп e ,.MJ,;;; ciyx:,,х i if,;e:x-ri ех,:;ао L-O приГ;о)-а ,а;,пякх ,,,,iИу :т:; -::са,1- :;дуехО-; :а-гурнала „ ,j . г;-;Хаа ,1.. ( к)мха 1 ,;- 1;Г„ - хх-о: ая,пе лх.а аутем амх ох,ц1Н(:ахгя двух а:,ачи;a:)R ;. ii,, Xi к И ,Лерх;ххи-ar; л axf:f,ie ч СК X аа.,Х}:еаие MCcx-vyOMoro 5,-ате|1)-ала -- нутсм т-од хпхх/ния HaixHFa солрс1квления к измерит(;пь ;огу прибору,, коУсрл-У; пр;эгоь5 ок,гк1Ча 7ся от усияите,., то ;o3BO,nHeij крохе влажности,, донслнктельно онределя-гь другие характеристики нсследземого матхфиала, HanpirMfip. по валичиие и ({апряжения определяют концентрацию солевого раствора з . Недостатком известного устройства является низкая точность измерения влажности, что обусловлено отсутствием корректировки ошибки измерения появляющейся из-за наличия изменяющейся концентрации ионов и коллоидных частиц исследуемого материала. Цель изобретения - повышение точности измерения. Для дострокения поставленной цели в устройство для измерения влажности сыпучих материалов, содержащее датчик с измерительными и компенсационными электродами, источник питания, управляемые коммутаторы, блок управления, причем измерительные электроды соединены с источником питания и через управляемые коммутаторы с последовательно соединенньми измерительной схемой и измерительным прибором, а блок управления соединен с управляющ1- ми входами коммутаторов, причем компенсационные электроды датчика выполнены из материалов, образующих гальваническую пару, дополнительно введено два управляемых коммутатора, включенных между компен сационными электродами датчика и измеритешьным прибором, причем управляюпдае входы дополнительных коммута,торов соединены с блоком управления Такое конструктивное исполнение устройства позволяет исключить влияние диссоциирующих технологических добавок, поскольку обеспечивается измерение суммарного тока, протекающего через измерительный прибор и состоящего из тока проводш ости, определяемого электросопротивлением исследуемого материала, и тока диссоциации технологических добавок за счет наличия гальванической пары компенсационных электродов датчика, определяемого концентрацией диссоциирующих технологических добавок, что дает увеличение точности измерения . На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства. Устройство для измерения влажност сыпучих материалов содержит датчик 1 с измерительными и компенсационными электродами (не показаны), управляемые коммутаторы 2, измерительную схему 3, измерительньш прибор Д, источник 5 питания и блок 6 управления 1 24 Измерительные электроды датчика 1 соединены последовательно через управляемые коммутаторы 2 и измерительную, схему 3 с измерительным приЬором 4. Компенсационные электроды датчика 1соединены через управляемые коммутаторы 2 с измерительным прибором 4. Источник 5 питания соединен с измерительными электродами датчика 1 и измерительной схемой 3. Блок 6 управления соединен с управляющими входами коммутаторов 2и источником питания 5. Устройство работает следующим образом. Перед началом измерений устройство балансируют, для чего включают источник 5 питания, отключают датчик 1 от измерительной схемы 3, устанавливают диапазон измерения, соответствующий максимальной чувствительности, и балансировкой измерительной схемы 3 известным способом добиваются нулевых показаний измерительного прибора 4. Далее подключают датчик 15 и по стандартным образцам формовочной смеси известной влажности производят градуировку устройства на всех диапазонах измеряемой влажности. Датчик 1 устанавливают на образец формовочной смеси, изГотовленньй таким образом, чтобы материал образца контактировал с всеми электродами датчика 1. При наличии влаги в исследуемом образце последний обладает некоторой проводимостью, которая определяет электросопротивление датчика 1 с находящимся между его электродами исследуемым материалом - формовочной смесью i Напряжение с источника 5 питания последовательно через электросопротивление измерительных электродов (не показано) датчика 1 и управляемьй коьмутатор 2 поступает на вход измерительной схемы 3, что вызьшает протекание через нее некоторого тока. Усиленный измерительной схемой 3 ток поступает на измерительный прибор 4, который регистрирует некоторую величину влажности образца формовочной смеси. Проводимость (электросопротивление) образца исследуемого-материала, кроме имеющейся влаги, определяется наличием изменяющейся концентрации ионов и коллоидных частиц диссоциирующих технологических добавок.

flpii изменении кошдентрации ионов и ксллоидмь(х час-гкп измеиягтсн провоц Ф Ость (злектросопротивленпс) образца иссле;гуе;-)ого натериа гсц находящегося между иэмеритал1)НЫми электт5о/ а4VI да-- и-тка i , что вызывает viSMeneHHe наггряжеккя на вхо1,е измер:ггепык)й схакы 3, а :И1ачи:г и изменение тска прояодимос.тр; л Т ,, измер- тельнохо прибора i, который покаэытэагт отличную от прежней нели-в-тну вла {кости исследуемо; о ма1ч:риалл,; Измен81- не тока

-йдаяс пяоси

(0

С . - СОК цроноднмости обусловленный маличием влаги в смеси5 Л;

дТ , -- измене11ие тока проводимости, обуслонленкое 1 ал;ичием из емяюЕ ей с я ко н s 1-2 н т р а дик д не соткирующих технолс5гичоских добавок. Л;

if - ток диссоциадци образованнь действием ЭДС: - альваш ческой арьд обусаОЕле-«ный ;;а;1ичием изменяющейся кон iie :irpa;.;iH ai cco;jiriip-iou:-i : техкологимеских aofia ioic. Л, Uj;v paneHCTj e абсолк) зна.че -

a;i;toH наличием конной ;дл;т.:;.в гяк;1П,сй ;1;о: :одииостл 1{:ор:--;с;:Ч;ЧЬ г о-егл . Величина ока длссотума-л: ;: : ,, за

iPb/ о Лi f I - f ;- Т ; Г: ,5 ; , - -г

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕШ1Я ВЛАЖНОСТИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее датчик с измерителъньми и компенсационными электродами, источник питания, управляемые коммутаторы блок управления, причем измерительные электроды соединены с источн1гкои питания и через управляемые -коммутаторы с последовательно, соединенными измерительной схемой и измерительным прибором, а блок- управления соединен с управляющими - входами коммутаторов, причем компенсационные электроды датчика выполнены из материалов, образ тощих гальваническую, пару, о тличающееся тем, что, с целью повьшения .точности измерения, оно дополнительно содержит два управляемых ком гутатора, вюпоченных между компенсационными электродами датчика и измерительным прибором, причем управляюпше входы, дополнительных ком1.1утаторов соединены с блоком управления. ft 1 аДT yarggtrfgg jitJjgRafaRT дя-д «ч У шар 1 « дтр u. - UtHJfgjyBHg j j 4 Ю ЬГ1 Ю

с иа:;:;ыми я , Ом i

рдбора.

; .- : - . Q-f-i:- 1; Ю J- Ор- ТО л ак Xii;: .e7- ;.-4,r;(.i :HiOaU; ДИСССЯди1ру:ОДЛ f. Л,:б;гОЛ .