Автоматический влагомер Советский патент 1976 года по МПК G01N27/22 

(54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЛАГОМЕР

Изобретекне относится к ;змеритепьной технике, в часч 1ост:т к автоматическим влагомерам для измерения злажегости сыпучих матеркапоБ.

Известны автоматическне влагомеры, предназначенные для измерения впажностп сыпучих материалов по изменетгю комплексной диэлектрической проницаемости 1.

Известны также автоматические ры, содержащие eN-JKocTHbiH преобразователь, включенный в плечо измерительного моста, в другие плечи которого включены две индуктивности и переменный конденсатор, генератор, подключенный через трансфор м.аторы к измepитeльнo fy мосту, и измерительную схел-гу C2l.

Этот влагомер имеет низкую точность измерен ш влажности сыцучих материалов при изменении температуры, химического и гранулометрического состава, а также изменении механических свойств среды. В особо сложных случаях измерения погрешность может достигать 1О% по влаге. На результат измерения влияет также изменение параметров соединительного кабеля.

Цель изобретения - повышение точности изк-5ерония влаж-:остк.

Для зто.то автоматтческий влагомер снаб- Лсен тоховихревым преобразователем, включенным в плечо hfocTa параллельно переменHo fy конденс; трру.

На чертеже показана принципиальная схема автоматического влагомера, состоящего из измерительного четырехплечего моста, образованного пндукт-шностями Ь и 12 соединенными между -собо: в одну ветвь моста, и неременного конде.исатора С п ,параллельно KOTOpo: iy включен токовихревой преобразователь Ьаи емкостный преобразо5ватель Cg, образующие вторую ветвь. В из- мерителы ую диагональ включен мостиковый выпрямитель В, который наа ружен переменным резистором Й1 , измерительным прибором 1 (ИП) непостоянным ;.езистором

0 соединед ными последовательно, а параллельно с никет включен фильтрующий конденсатор С. Для дистанционного ъзмерения влажности параллельно с резистором R г подсоединен вторкчаый прибор 2. (например, электронный автоматический потенциометр, проградуированный в единицах влажности). Измерительный мост питается через трансф Тр. матеры 1р и Тр г от генератора 3, сое диненного со стабилизатором напряжения 4 Первичные обмотки трансформаторов L . и L4 соединены последовательно. Работает влагомер следующим образом. Емкостный и токовихревой преобразователи (выполненные в одном Корпусе) заполняются сыпучим материалом с начальной влажностью W, при этом схема настраивает ся конденсатором С, на нуль. Измерение влажности и мещаюших факторов (химического и гранулометрического составов, степени уплотнения материала) изменяет привнесенное активное сопротивление токових- ревого преобразователя ДЛ4 и практически при этом ие изме шется привнесенное реактивное сопротивление. Это свойство токо- вихревого преобразователя и используется в предлагаемом влагомере. Активное сопротивление емкостного преобразователя Лс зависит от его конструкции, геометрических размеров, а также от влажности, мешающих факторов и частоты поля. Измерительная схема рассчитывается таким образом., чтобы сигнал небаланса, обусловленный мешающими факторами измерения, комленсироваяся изменением параметров токовихревого преобразователя. Это достигается при условии, когцаКе &i 4Так, если активная составляющая комплексного сопротивления емкостного преобразователя в значительной мере изменит сигнал небаланса мостовой схемы, то введение токовихревого преобразователя позволяет эффективно измен.ять значеггае и фазу тока небаланса схемы разделить составляющие тока и тем самым уменьшить погрешность измерения при изменеНИИ факторов имерения. При изменении активно составляющей полного сопротивления емкостного преобразователя в несколько раз ток небаланса измерительной схемы практически не изменяется. Значительное уменыщение погрешности измерения удается достигнуть еще и потому, что мешающие факторы (неинформативные) в большей мере изменяют активную составляющую комплексного сопротивления емкостного преобразователя, В предлагаемом влагомере на результат измерения практически не влияют параметры кабеля, так как используются два соединительных кабеля, включенные в смежные плечи мостовой схемы. Формула изобретения Автоматический влагомер, содержащий емкостный преобразователь, включенный в плечо измерительного моста, в другие плечи которого включены две индуктивности и переменный конденсатор, генератор, подключенный через трансформатор к измерительному мосту, и измерительную схему, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности измерения, он снабжен токовихревым преобразователем, включенным в плечо моста, параллельно переменному конденсатору. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1 Берлинер М. А. Электрические методы и приборы для измерения и регулирования влажности, 1960 г, 67-75, Н7-120, 156-158. 2. М. В. Кулаков Технологические измеения и приборы для химических производств, ., 1966, стр. 300-302 (прототип).

Y