Термогравиметрический влагомер Советский патент 1988 года по МПК G01N25/56 

00

Од

со

оо

Изобретение относится к технической физике, а именно к влагометрии, и может быть использовано в строительстве, литейном производстве, сельском хозяйстве и других отраслях промьшшен- ности где требуется измерение влажности сьшучих материалов

Цель изобретения - повышение точности измерения.JQ

На чертеже изображена блок-схема влагомера.

Влагомер содержит сзтпильную камеру 1, грузоподъемную площадку 2 с пробой 3 испытуемого материала, индуктивный 15 преобразователь 4, соленоид 5, магнитный стержень 6 с металлическим кольцом 7, токорегулятор 8, состоящий из высокочастотного генератора 9, детектора 10, образующих датчик пёремеще- 20 ния грузовой площадки, индикатора 11, усилителя 12 сигнала перемещения грузовой площадки/ усилителя 13 по произг- водной, сумматора 14, усилителя 15 мощности, контакта 16 цепи усилителя 25 13 по производной, реле 17 времени.

Влагомер работает следующим образом о. ,

Грузоприемную площадку 2 с пробой 3 испытуемого материала помещают в 30 сушильную камеру I и с помощьй магнитного стержня 6 свободно подвешивают в магнитном поле соленоида 5. Для удержания магнитного стержня 6 в рабочей зоне поля соленоида применяют метод „ электромагнитной силовой компенсации. Дпя этого в нижней части стержня 6 имеется металлическое кольцо 7, которое выполняет роль чувствительного элемента высокочастотного индуктив- 40 ного датчика 4, включенного в колеба- тельнь1й контур генератора 9, амплитуда колебаний которого пропорциональна положению кольца 7 относительно катушки датчика 4, Выходной сигнал 5 генератора после вьтрямления детектором 10 подается на вход усилительных каскадов. Для удержания магнитного стержня 6 в состоянии свободного парения (левитации) контакт реле 17 сп времени должен быть замкнут. При этом усилитель 13 сигнала по производной включен в цепь усиления. Тогда сигнал с выхода усилителя 13 сигнала по производной усиливается каждым из них, ее суммируется на сумматоре 14 и подается на усилитель 15 мощности, регулируя ток соленоида 6. Образуемое при этом магнитное поле взаимодействует

магнитным стержням 6 и создает уравновешивающую электромагнитную силу, которая удерживает стержень 6 с пробой во взвешенном состоянии. При этом по величине тока соленоида, от- считьшаемого на индикаторе 11, можно определить первоначальный вес пробы испытуемого материала.

После снятия показаний веса пробы по шкале индикатора 11 реле 17 размыкает контакт 16 и включает источник нагрева сушильной камеры (не показан) . При этом выключается усилитель 13 сигнала по производной. Общий коэффициент усиления тркорегуля- тора 8 резко возрастает, а демпфирующие свойства системы ослабевают. В результате левитирующая система стержень 6 - грузоприемная площадка 2 с пробой 3 переходит в состояние авто колебаний в вертикальном направлении, вызывающее встряхивание пробы, способствующее ее перемещению в процессе сушки.

Через заранее установленное время сушки образца реле 17 замыкает кон-такт 16о При этом вновь включается усилитель 3„ Общий коэффициент усиления токорегулятора уменьшается, а .демпфирующие свойства системы усиливаются В результате система из коле- .бательного режима переходит в режим левитации. Длительность этого перехода составляет несколько секунд По окончании этого времени производится отчет по индикатору 11 тока соленоида, пропорционального весу высушенной пробы.

По величинам токов соленоида до и после сушки можно рассчитать влажность испытуемого материала

Применение изобретения обеспечивает повышение точности измерения влажности сыпучих материалов воследствие отсутствия погрешности, вносимой электронами поддержания режима встряхивания пробы

Фор м у ла изобретения

Термогравиметрический влагомер, содержащий сушильную камеру с размещенной в ней грузоприемной площадкой, жестко связанной с блоком возбуждения механических колебаний в магнитном поле катушки, и датчик перемещения грузоприемной площадки, соединенный через сумматор и усилит ель с катушкой блока возбуждения механических колебаний, индикатор, о т л и чающийся тем, что, с целью повьшения точности измерения влажное- ти, он дополнительно содержит релейный контакт, усилитель сигнала перемещения грузовой площадки, усилитель сигнала производной сигнала перемещения, причем усилитель перемещения соединен с выходом датчика перемещения и первым входом сумматора, а усилитель сигнала производной через ключ соединен с выходом датчика перемещения и вторым входом сумматора, а индикатор соединен с обмоткой блока возбуждения .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения влажности сыпучих материалов. Целью изобретения является повышение точности измерения.; Устройство содержит грузовую площадку, размещенную в сушильной камере и соединенную с электромагнитным вибратором, датчик перемещений, усилители сигнала перемещений и производной сигнала перемещений, сумматор-индикатор. Повышение точности измерений достигается за.счет обеспечения измерения веса пробы в режиме левитации, исключающем влияние на измерение элементов, обеспечивающих встряхивание материала. 1 ил.