Кондуктометр Советский патент 1987 года по МПК G01R27/02 

1

Изобретение относится к технике измерений удельной (или относительной) электрической проводимости (ЭП) жидкостей и может быть использовано преимущественно в метрологии в качестве образцового средства измерений при градуировке или поверке образцовых средств измерений более низкой точности, рабочих средств измерений, а также при аттестации стандартных растворов методом непосредствен- ного компарирования,

Цель изобретения - повышение точности измерения удельной (или относительной) ЭП жидкостей за счет исключения погрешностей блоков электронной схемы при упрощении конструкции кондуктометрического преобразователя .

На чертеже приведена блок-схема кондуктометра.

Кондуктометр содержит генератор 1 переменного напряжения, трансформаторный кондуктометрический преобразователь 2, последовательно соединенные усилитель 3, синхронный детектор 4, блок 5 управления, преобразователь 6 код-напряжение и масштабный усилитель 7, а также устройство 8 цифровой индикации. Кондуктометрический преобразователь 2 состоит из питающих трансформаторов 9 и 10, трансформатора 11, элементов 12 и 13 связи, причем первый элемент 12 связи охватывает сердечники трансформа-торов 9 и 11, а второй элемент 13 связи - сердечники трансформаторов 10 и 11. Выход генератора 1 подключен к обмотке 14 трансформатора 9 и к опорному входу преобразователя 6 код - напряжение, выход которого через масштабный усилитель 7 соединен с обмоткой 15 трансформатора 10. Выходная обмотка 16 трансформатора 11, представляющего собой трансформаторный компаратор токов, подключена к входу усилителя 3, выход которого соединен с входом синхронного детектора 4. Управляющий вход синхронного детектора 4 соединен с генератором 1. Выход синхронного детектора 4 подан на вход блока 5 управления, выход которого соединен с входом устройства 8 цифровой индикации и с управляющим входом преобразователя 6 код-напряжение. Вторые выводы обмоток 14,

378212

15,16 соединены с общей шиной устройства .

Кондуктометр работает следующим образом.

При измерении элементы 12 и 13 связи заполняют жидкостями (например, элемент связи 12 - исследуемой жидкостью, элемент связи 13 - образ- 10 цовой жидкостью). Генератор 1, подключенный к обмотке 14 трансформатора 9, возбуждает в элементе 12 связи ЭДС, под действием которой в элементе 12 связи протекает ток 1. На15 пряжение на обмотке 15 трансформатора 10, поступающее с выхода преобразователя 6 код-напряжение через масштабный усилитель 7, возбуждает ЭДС в элементе 13 связи, под действием

которой протекает ток 1 . Разность магнитных потоков, создаваемых токами 1 и Ij в сердечнике трансформатора 11, обусловливает в выходной обмотке 16 ЭДС, которая усиливается

1) усилителем 3 и поступает на вход син- синхронного детектора 4. В зависимости от того, больше или меньше ток I, тока 1„, выходное напряжение детектора 4 соответственно положитель30 но или отрицательно. Выходное напряжение синхронного детектора 4, поступающее на вход блока 5 управления, анализируется. На выходе блока 5 управления вырабатывается код, изменя35 ющий входной сигнал усилителя 3.

Масштабньш усилитель 7 служит для исключения влияния на точность измерений разброса кондуктивных постоянных жидкостных витков. Его коэффици40 ент усиления устанавливают при калибровке кондуктометра следующим образом. Оба жидкостных витка заполняют одной и той же жидкостью. Затем изменяя положения движков перемен45 ных резисторов масштабного усилителя 7 добиваются показания кондуктометра, соответствующего отношению электрических проводимостей, равному единице.

50

Условие, при котором выходной код кондуктометра соответствует измеряемой величине имеет вид

Ф, - Ф, О,

где Ф, , Oj - магнитные потоки, создаваемые в трансформаторе 11 токами IT и 1о соответственно.

Формула изобретения

Кондуктометр, содержащий индикатор, кондуктометрическнй преобразователь, состоящий из первого, второго и третьего трансформаторов, первого элемента связи, охватывающего сердечники первого и третьего трансформаторов, второго элемента связи, охватывающего сердечники второго и тре- тьего трансформаторов, причем первые выводы обмоток первого и второго трансформаторов соединены между собой, генератор переменного напряжения, последовательно соединенные усилитель и синхронный детектор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений при упрощении кондуктометричес- кого преобразователя, в него допол-

Составитель Кринов Редактор И.РыОченко Техред М.Ходанич

Заказ 4127/64Тираж 730

ВН1П111И Государственного комитета СССР

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

Корр Подп

ПpoизIзcJЛ eннo-пoлигpaфичecкoe предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ю15 20

378214

нительно введены блок упраплсния, преобразователь код-напряжение, масштабный усилитель, причем вход блока управления соединен с выходом синхронного детектора, а ei o выход- с входом индикатора и управляющим входом преобразователя код-напряжение, опорный вход которого соединен с выходом генератора переменного напряжения и с вторым выводом обмотки первого трансформатора, а выход - с вторым выводом обмотки второго трансформатора через масштабный уси- литетТЬ с регулируемым коэффициентом передачи, первый вывод обмотки каждого трансформатора соединен с общей шиной устройства, а второй вывод обмотки третьего трансформатора соединен с входом усилителя.

Корректор А, Тяско Подписное

Изобретение относится к технике измерений удельной электрической проводимости жидкостей и может быть использовано преимущественно в метрологии. Цель изобретения - повышение точности измерения. Кондуктометр содержит генератор 1 переменного напряжения, трансформаторный кондук- тометрический преобразователь 2, УСИ- ,литель 3, синхронный детектор 4, масштабный усилитель 7, устройство 8 цифровой индикации и трансформаторы 9-11 с элементами 12 и 13 связи. В кондуктометр введены блок 5 управления, преобразователь 6 код - напряжение и масштабный усилитель 7. Последний служит для исключения влияния на точность измерения разброса кон- дуктивных постоянных жидкостных витков. Его коэффициент усиления устанавливают при калибровке кондуктометра. 1 ил. о б (Л со со v| 00 Is5