Бесконтактный кондуктометрический преобразователь Советский патент 1986 года по МПК G01N27/02 

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и может быть использовано в морской кондуктометрии для опреде- . солености воды, в химической промышленности и гальваническом производстве для определения концентрации раствора электролита.

Цель изобретения - noBbiujeHne точности измерения за счет устранения влияния активного сопротивления измерительной обмотки и параметров измерительного магнитопровода ва результат измерения.

На чертеже изображена блок-схема бесконтактного кондуктометрического преобразователя.

Предлагаемый преобразователь включает генератор синусоидального напряжения I, трансформаторный кондуктомечрический датчик 2 с первичной, возбуждающей обмоткой 3, жидкостным витком связи 4, измерительной обмоткой 5 и дополнительной обмоткой 6, преобразователь 7 ток - напряжение, регистратор 8 и функциональный преобразователь 9, состоящий из фазового детектора 10, интегратора 11 и управляемой схемы формирования отрицательного сопротивления 12.

Возбуждающая обмотка 3 подключена к генератору 1. Один конец измерительной обмотки 5 соединен со входом преобразователя 7, к выходу которого подключен регистратор 8, а второй конец измерительной обмотки 5 подсоединен к выходу функционального преобразователя 9, вход которого подключен к дополнительной обмотке 6 датчика 2. Блоки функционального преобразователя 9: фазовый детектор 10, интегратор 11 и управляемая схема формирования отрицательного сопротивления 12 соединены последовательно, причем выход схемы 12 является выходом функционального преобразователя. Опорные входы фазового детектора 10 подключены к генератору .

Устройство работает следующим образом.

Переменное напряжение, поступающее с генератора 1 на возбуждающую обмотку, создают в витке жидкости 4 ЭДС, которая вызывает появление тока в жидкости. Величина тока пропорциональна удельному электрическому сопротивлению в жидкости. Измерительная обмотка 5 нагружена на близкое к Нулю входное сопротивление преобразователя 7 и на отрицательное сопротивление, г|)ормируемое схемой 12. Если значение отрицательного сопротивления равно сумме активного сопротивления измерительной обмотки 5 и входного сопротив

5

лен И Я преобразователя 7, то обеспечивается идеальный режим короткого замыкания для измерите.пьной обмотки 5. При этом ток в мчме,Н5гельной обмотке точно равен току в жидкости, деленному на число витхои иг.мерительной обмотки, магнитный поток в HSMCpHTejibHOM сердечнике равен нулю. Ток измерительной обмотки 5 вызывает появление на выходе преобразователя 7 напряжения, величина которого пропорциональна электропроводности жидкости. Напряженке с выхода преобразователя 7 подается на регистратор 8 В этом случае, если отрицательное сопротивление не уравновешивает активное сопротивление обглогки 5 к кхсдное сопротивление преобразовател.; 7, кдеализирован-ный режим трансформатор.- , тока нарушается. R сер..аечнике появляется переменный магнитный поток, который индуцирует ЭДС в дополнительной o6s (.ri;e 6. Фазочуйствитель- 0 ный детектор 10 вырабатывает постоянное напряжение, пропорциональное отклонению суммарного сопротивления цепи измерительной обмотки от нулевого значения. Это напряжение, в свою очередь, создает на интеграторе 11 сигнал управления, подаваемый на схему 12. В работающем устройстве паразитные сопротивления будут постоянно скомпенсированы, а любое их изменение вызывает автоматическую подстройку значения вносимого отрицательного сопротивления. Таким образом, активное сопротивление измерительной обмоткн не оказывает влияния на результат измерения.

Формула изобретения

Бесконтактный кондуктометрический преобразователь с генератором синусоидального напряжения и трансформаторным датчиком, содержащим жидкостный виток связи, возбуждающую обмотку, подсоединенную к генератору, измерите, 1ьную обмотку, один конец которой соединен с преобразователем ток-напряжение, к выходу которого подключен регистратор, а второй конец - с выходом функционального преобразователя, вход которого соединен с дополнительной обмоткой датчика, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности, функциональный преобразователь содержит последовательно соединенные фазовый детектор, интегратор и управляемую схему формирования отрицательного сопроти)зления, выход которой является выходом функционального преобразователя, причем опорные входы фазового детектора подсоединены к выходам генератора.

5

0

5

0

«

r°n

o-o:j

Изобретение относится к области аналитического приборостроения. Целью изобретения является повышение точности измерения. Бесконтактный кондуктометрический преобразователь выполнен по схеме измерения удельного электрического сопротивления трансформаторным датчиком, содержащим виток жидкости. Введена дополнительная цепь регулирования активного сопротивления измерительной обмотки. Регулирование осуществляется посредством схемы с отрицательным активным сопротивлением. Управляющий сигнал снимается с дополнительной обмотки трансформаторного датчика с преобразованием в блоках фазового детектора и интегратора. В разработанном преобразователе активное сопротивление измерительной обмотки и его флуктуации не оказывают влияния на результат измерения. 1 ил. ГС О5 о СХ) о