Бесконтактный кондуктометрический датчик Советский патент 1989 года по МПК G01N27/02 

1

Изобретение относится к измерениям электрофизических параметров жидкостей, может быть использовано в морской кондуктометрии для определения солености воды, в химической промышленности и гальваническом производстве для определения концентрации растворов электролитов и является усовершенствованием датчика по авт. св. № 595668.

Цель изобретения - повышение точности измерения за счет стабилизации кондуктивной постоянной датчика.

На чертеже приведена схема предла гаемого датчика.

Бесконтактный кондуктометрический датчик состоит из генератора 1 переменного напряжения, преобразователя 2 тока в напряжение, измерительного прибора 3, усилителя 4 с большим коэффициентом усиления, первого 5 и второго 6 преобразователей электропроводности с жидкостным витком связи. При этом первый преобразователь 5 рас- полагается в канале второго преобразователя 6. Каждый из преобразователей 5 и 6 содержит по два тороидальных магнитопровода 7-10, на каждом и которых намотано по обмотке 11-14. Обмотка 14 возбуждения первого преобразователя 5 подключена к генератору 1, а измерительная обмотка 13 соеди- нена с входом преобразователя 2 тока в напряжение. Измерительная обмотка

11второго преобразователя 6 подключена к входу усилителя 4, а обмотка

12возбуждения соединена с выходом усилителя 4. Измерительный прибор 3 регистрирует напряжение на выходе

п-

j«

$

20125 30 .

35

преобразователя 2 тока в напряжение .

, Датчик работает следующим образом.

Переменное напряжение с генератора 1 поступает на обмотку 14 и обеспечивает появление ЭДС в жидкости. Соответственно в жидкости начинает протекать ток, пропорциональный ее удельной электрической проводимости.Если часть линий тока замыкается в окружающем пространстве преобразователя 6, в обмотке 11 появляется ЭДС, пропорциональная суммарному току, протекающему через канал преобразователя 6. Этот сигнал усиливается усилителем 4 и подается в цепь обмотки 12, ток которой вызываетtпоявление дополнительной ЭДС в жидкости, препятствующей протеканию тока в пространстве, окружающем преобразователь 6. При достаточно большом коэффициенте усиления усилителя 4 (103 - 10 ) практически все линии тока I замыкаются в пределах канала преобразователя 6, как это показано стрелками на чертеже. Ток, протекающий в витке электролита, охватывающем преобразователь 5, вызывает появление тока в обмотке 13.Затем измерительный сигнал, преобразованный в напряжение преобразователем 2, поступает на измерительный,прибор 3.

Очевидно, что в предлагаемом датчике кондуктивная постоянная не зависит от объема исследуемого электролита и положения датчика в окружающем пространстве, а определяется только конфигурацией и геометрическими

314745324

размерами преобразователя 5 и канала ны усилитель переменного напряжения преобразователя 6.и второй трансформаторный преофразователь электропроводности, причем пер- Формула изобретения вый трансформаторный преобразователь

расположен в канале второго трансфорБесконтактный кондуктометрический матерного преобразователя, измери- - датчик по авт.св. № 595668, о т л и - тельная обмотка второго преобразова- чающийся тем, что, с целью теля подключена к входу усилителя повышения точности измерения за счет JQ переменного напряжения, а обмотка стабилизации кондуктивной постоянной возбуждения - к выходу усилителя датчика, в него дополнительно введе- переменного напряжения.

Изобретение относится к измерениям электрофизических параметров жидкостей и может быть использовано в морской кондуктометрии для определения солености воды, в химической промышленности и гальваническом производстве для определения концентрации растворов электролитов. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет стабилизации кондуктивной постоянной датчика. Бесконтактный кондуктометрический датчик содержит два трансформаторных преобразователя 5 и 6, каждый из которых состоит из двух тороидальных магнитопроводов, на одном из которых намотана обмотка возбуждения, на другом - измерительная обмотка, причем первый трансформаторный преобразователь 5 расположен в канале второго преобразователя 6, измерительная обмотка 11 второго преобразователя 6 подключена к входу усилителя 4 переменного напряжения, а обмотка 12 возбуждения второго преобразователя 6 подключена к выходу усилителя 4 переменного напряжения. Обмотка 14 возбуждения первого преобразователя 5 подключена к генератору 1 переменного напряжения, а измерительная обмотка 13 соединена через преобразователь 2 тока в напряжение с измерительным прибором 3. 1 ил.