УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ Советский патент 1974 года по МПК G01N27/22 

1

Изобретение относится к влагометрии материалов с большой проводимостью, например, угля и продуктов его переработки.

.Известное устройство для измерения влажности, содержащее два емкостных преобразователя, один из которых питается током высокой частоты, а другой - постоянным, и варикапа в контуре рабочего генератора, характеризуется узким диапазоном измерения влажности, малой чувствительностью и сложной конструкцией датчика, представляющего комбинацию двух емкостных преобразователей.

Цель изобретения - увеличение диапазона измерения, повышение чувствительности устройства и уменьшение числа емкостных преобразователей до одного.

Это достигается в результате применения двух варикапов, включенных в контуры рабочего и опорного генераторов и управляемых усиленным постоянным напряжением положительной обратной связи.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Приняты следующие обозначения: преобразователь 1; рабочий 2 и опорный 3 генераторы; преобразователь 4; усилитель 5; варикапы 6, 7; дроссели 8, 9; частотный дискриминатор 10.

Устройство состоит из емкостного преобразователя 1 и варпкапа 6, включенных в резонансный контур рабочего генератора 2, и варикапа 7, включенного в контур опорного генератора 3. Рабочий 2 и опорный 3 генераторы подключены к частотному дискриминатору 10, выход которого через усилитель 5 и дроссели 8, 9 подсоединеп к варикапам 6, 7.

Равенство частот рабочего 2 и опорного 3

генерато|ров обеспечивается при влажности материала, соответствующей нижнему пределу контролируемого диапазона. При увеличении влажности материала соответственно возрастает емкость преобразователя и уменьшается частота рабочего генератора, в результате чего происходит разбаланс частотного дискриминатора. Напряжение на выходе дискриминатора, пропорциональное разности частот генераторов, используется как сигнал положительной обратной связи, который усиливается в усилителе 5 и пспользуется в качестве регулируемого напряжения смещения на варикапах. Варикап 6 включен в прямом направлении, а варикап 7 - в запорном, поэтому изменение их емкости увеличивает разность частот генераторов, а следовательно, и величину выходного сигнала. Например, при увеличении влажности материала возрастает емкость преобразователя 4 . варикапа 6 и

уменьшается емкость варикапа. 7, что приведет к уменьшению fi, увеличению fz и возрастанию выходного напряжения /7вых, так как

БЫХ /2-/1.

Величина напряжения постоянного смещения на варикапе б определяется диапазоном измеряемых значений влажности и чувствительности преобразователя.

Предмет изобретения

Устройство для измерения влажности .материалов, содержащее включенный в контур рабочего генератора варикап, опорный генератор, емкостный преобразователь и частотный

дискриминатор, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности и расширения диапазона контролируемых мате|риалов, оно снабжено комбинированной цепью

обратной параметрической усиленной связи, состоящей из включенного к выходу частотго дискриминатора усилителя, подсоединенного через дроссели к двум варикапам, включенным соответственно в контуры рабочего и

опорного генераторов, причем один варикап включен в проводящем, а другой - в запорном направлении по отношению к напряжению обратной связи.