Устройство для измерения влажности сыпучих веществ Советский патент 1986 года по МПК G01N27/22 

1 -

Изобретение относится к измерению неэлектрических величин электрическими методаГ Ш и может быть использовано в сельском хозяйстве, на предприятиях химической промышленности, промыашеиности строительной индустрии и строительных материалов.

Цель изобретения - повышение точности измерения и быстродействия благодаря расширению диапазона изменения выходного сигнала и обеспечение непосредственного отсчета влажности контролируемого материала.

На чертеже изображена блок-схема устройства для измерения влажности сыпучих веществ.

Устройство содержит генератор 1 синусоидального напряжения, блок 2 обратной связи, состоящий из компаратора 3 и регулируемого масштабного преобразователя 4, емкостной первичный, преобразователь 5, образцовый резистор 6, фазовый детектор 7, амплитудный преобразователь 8, фазовращатель 9, блок 10 формирования поправки результатов измерений (БФП) состоящий из. второго компаратора 11 , второго регулируемого масштабного преобразователя 12 и второго амплитудного преобразователя 13. В устрой ство также входят переключатель 14 и регистратор 15.

Один из за кимов первичного преобразователя 5 подсоединен к общей шине. Выход генератора 1 подсоединен к первому входу компаратора 3 и к входу регулируемого масштабного преобразователя 4 блока 2 обратной связи, а также к входу регулируемого масштабного преобразователя 12БФП10 Выход компаратора 3 соединен с управляющим входом регулируемого масштабного преобразователя 4, выход которого соединен с измерительным входом фазового детектора 7 и с первым зажимом образцового резистора 6 к второму зажиму которого подключен второй зажим емкостного первичного преобразователя 5, амплитудный преобразователь 8 и фазовращатель 9, выход которого соединен с опорным входом фазового детектора 7, выход которого соединен с вторым входом. компаратора 3. Первьш вход второго компаратора 11 соединен с вторым зажимом образцового резистора 6,второй вход подключен к одному из неподвижных контактов переключателя

459792

14, а выход соединен с управлякпцим входом второго регулируемого масштабного преобразователя 12, выход последнего через второй амплитудный пре5 образователь 13 соединен с подвижным контактом переключателя 14. Первый вход регистратора 15 соединен с выходом амплитудного преобразователя 8. а второй вход регистратора - с

0 вторым неподвижным контактом переключателя 14.

Устройство работает следующим образом.

Вначале определяется собственное

5 значение информативного параметра емкостного первичного преобразователя и соединительных проводов, с помощью которых он подключается к измерительной цепи. Эта операция произво20 дится в отсутствии измеряемой величины. Переключатель 14 в этом случае устанавливается в положение, соединя- ьэщее выход блока 13 с входом блока 11. После этой операции переключатель

25 переводится в положение, соединяющее блок 10 с регистратором 15, после чего прибор готов к работе.

Наличие влаги в контролируемом веществе вызывает изменение реактивной составляющей X . емкостного первичного преобразователя на величину

Л Х.. Показание регистратора 15 будет при этом равно О при и максимально при лХ. макс.

Это свидетельствует о расширении диапазона изменения выходного сигна- .па и об уменьшении погрешности.Зависимость значений выходного сигнала от абсо; ютных .приращений измеряемого параметра емкостного датчика позволяет регглизовать непосредственный отсчет значений в.пажности вещества, так как шкала регистратора может быть проградуирована в единипах ее измерения при любых значениях собственного параметра. Это упрощает процедуру измерения и повышает произ- водител зность, так как исключает работу с таблицей и облегчает эксплуатацию при замене датчиков.

Формула изобретения

Уст1)ойство для измерения влажности сыпучих веществ, содержащее генератор синусоидального напряжения, емкостной первичпьм преобразователь, один из зажимов кпторш о ггодключен

3

к общей шине, образцовьш резистор, фазовращатель, фазовьй детектор,амплитудный преобразователь, выход которого соединен с регистратором, и блок обратной связи, выполненньй в виде компаратора и регулируемого масштабного преобразователя, первый вход компаратора соединен с генератором, второй - с выходом фазового детектора,.а выход соединен с управляющим входом масштабного преобразователя, вход которого подключен к генератору, а выход соединен с измерительным входом фазового детектора и с первым зажимом образцового резистора, к второму зажиму которого подключены второй зажим первичного преобразователя, амплитудный преобразователь и фазовращатель,выход которого соединен с опорным входом фазового детектора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, быстродей0

459794

ствия и обеспечения непосредственного отсчета, введены блок формирования поправки результатов измерений, состоящий из второго компаратора, втЬро- 5 го регулируемого масштабного преобразователя, второго амплитудного преобразователя, и переключатель, имеющий два неподвижных и один подвижный контакты, причем выход второго компаратора соединен с управляющим входом второго регулируемого масштабного преобразователя,вход которого подключен к выходу генератора, а выход через второй амплитудный преобразователь соединен с подвижным контактом переключателя, первьй неподвижный контакт которого подключен к одному из входов второго компаратора, а второй неподвижный контакт соединен с вторым входом регистратора, а второй вход второго компаратора подключен к второму зажиму образцового резистора.

5

0

Редактор Н.Яцола

Составитель Ю.Коршунов

Техред И.Попович Корректор И.Муска

Заказ 3992/36 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно- полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4