Устройство для измерения электропроводности жидких сред Советский патент 1991 года по МПК G01N27/02 

фЈ/г/

Изобретение относится к автоматическому контролю технологических параметров и может быть использовано для автоматического измерения электропроводности жидких технологических сред.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства для измерения электропроводности жидкости; на фиг. 2 - схема синхронного детектора; на фиг. 3 - одна из возможных схем реализации формирователя импульсов вырезок: на фиг. 4 - временные диаграммы напряжений в характерных точках устройства.

Устройство для измерения электропроводности жидких сред (фиг. 1) содержит генератор 1 переменного напряжения, формирователь 2 переменного напряжения прямоугольной формы, контактную кондук- тометрическую ячейку 3, формирователь 4 импульсов вырезок, преобразователь 5 ток - напряжение, синхронный детектор б, регистратор 7. Синхронный детектор 6 (фиг. 2) содержит первый и второй управляющие входы и состоит из блока 8 ключей, последо- вательносоединенных с фильтром 9 нижних частот. Формирователь 4 импульсов вырезок (фиг. 3) содержит счетчик-делитель 10 и два логических блока 11 и 12.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с генератора 1 переменного напряжения (фиг. 4а) подается на формирова- тель 2 переменного напряжения прямоугольной формы и на формирователь 4 импульсов вырезок. Частота генератора 1 переменного напряжения выше рабочей частоты кондуктометрической ячейки 3. На выходе формирователя 2 переменного напряжения прямоугольной формы формируется переменное напряжение (фиг. 46) со скважностью, равной двум. Сигнал с формирователя 2 переменного напряжения прямоугольной формы подается на контактную кондуктометрическую ячейку 3 и на формирователь 4 импульсов вырезок.

Формирователь 4 импульсов вырезок вырабатывает два сигнала (фиг. 4в1 и 4в2), подаваемые на синхронный детектор 6.

На синхронный детектор б подается также сигнал с выхода контактной кондуктометрической ячейки 3, прошедший через преобразователь 5 ток - напряжение. В синхронном детекторе 6 на входе блока 8 ключей формируется сигнал (фиг. 4д), соответствующий вырезанному и частично инвертируемому входному сигналу (фиг. 4г). Далее указанный сигнал фильтруется фильтром 9 нижних частот (фиг. 4е) и подается на регистратор 7,

Формирователь импульсов вырезок работает следующим образом.

Счетчик-делитель 10 пересчитывает количество импульсов (фиг. 4а), которые посту- пают от генератора 1 переменного напряжения и формирует на выходе код, который подается на логические блоки 11 и

12, которые выделяют необходимый код и формируют на выходе импульсы вырезок (фиг. 4в1 и 4в2).

Для синхронной работы формирователя импульсов вырезок с другими блоками устройства на второй вход счетчика-делителя 10 подается сигнал (фиг. 46) с формирователя 2 переменного напряжения прямоугольной формы. Этот сигнал осуществляет общий сброс счетчика-делителя 10.

Времена г и га (фиг. 4в1 и 4в2) выбираются такими, чтобы в вырезанный сигнал (фиг. 4д) не входили искаженные фронт и срез импульсов (фиг, 4г), обусловленные частотными и фазовыми искажениями преобразователя 5 ток - напряжение и емкостной составляющей проводимости контактной кондуктометрической ячейки 3.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерения электропроводности жидких сред, в частности уменьшить случайные погрешности, температурный и временной дрейфы сигнала предлагаемого устройства, так ка« в нем снижен вклад нестабильности фазового сдвига преобразователя ток - напряжение и емкостной составляющей проводимости ячейки в выходной сигнал устройства.

Формула изобретения Устройство для измерения электропро-.

водности жидких сред, содержащее генератор переменного напряжения, контактную кондуктометрическую ячейку, выход которой подключен к входу преобразователя ток - напряжение, синхронный детектор, первый вход которого соединен с выходом преобразователя ток - напряжение, выход синхронного детектора соединен с входом регистратора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в

него дополнительно введены формирователь импульсов вырезок и формирователь переменного напряжения прямоугольной формы, выход которого соединен с входом контактной кондуктометрической ячейки и

вторым входом формирователя импульсов вырезок, первый вход которого соединен с входом формирователя переменного напряжения прямоугольной формы и выходом генератора переменного напряжения, первый

и второй выходы формирователя импульсов рым и третьим входами синхронного детек- вырезок соединены соответственно с вто- тора.

Изобретение относится к технике автоматического контроля технологических параметров и может быть использовано для автоматического измерения электропроводности жидких технологических сред. Цель изобретения - повышение точности измерения - достигается введением в устройство, содержащее генератор 1 переменного напряжения, контактную кондуктометрическую ячейку 3,.последовательно соединенную с преобразователем 5 ток - напряжение и синхронным детектором 6, формирователя 2 переменного напряжения прямоугольной формы, вход которого соединен с генератором переменного напряжения, выход - с контактной кондукто- метрической ячейкой, и формирователя 4 импульсов вырезок, два входа которого соединены с выходом генератора 1 переменного напряжения и формирователем 2 переменного напряжения прямоугольной формы. Устройство позволяет повысить точность измерения электропроводности жидких сред путем снижения случайных погрешностей измерения, температурного и временного дрейфа сигнала. 4 ил. (Л С

(pi/г. 2

J

а 1ГШПЛ

&

т,

гг

Ъ

ГЛ

11

L

О

п

Ш1ППП

ял

Ъ

Ъ