Автоматический сверхвысокочастотныйВлАгОМЕР Советский патент 1981 года по МПК G01N22/00 

роединены с индикаторным блоком чере двойной тройник.

На фиг. 1 изображена структурная схема предложенного влагомера; на фиг. 2 - конструкция приемной и передающей антенн.

Автоматический сверхвысокочастотный влагомер содержит генератор 1 СВЧ-колебаний, подсоединенный через коммутатор 2 с опорным каналом, в котором включен аттенюатор 3, соединенный с реверсивным двигателем 4 и измерительным каналом, между приемной и передсцощей антеннами 5 и б которого установлен бункер 7 с контролируемым материалом 8, и индикаторный блок 9, состоящий из детекторной секции 10, фазочувствительного усилителя 11 и индикатора 12, причем опорный и измерительный каналы подсоединены к .индикаторному блоку 9 через двойной тройник 13.

Приемная и передающая антенны (см. фиг. 2) выполнены в виде.отрезков 14 и 15 волновода прямоугольного сечения, концы 16 и 17 которых изогнты по внешним стенкам 18 и 19 радиусом не менее размера широкой стенки. Внутренние прямые стенки 20 и 21 имеют отверстия, образованные концами внушних стенок 18 и 19 и вырезом, на внутренних широких стенках 22 и 23. Отверстия закрыты радиопрозрачными вставками 24 и 25 из миофобного диэлектрического материала.

Антенн расположены закругленными концами 16 и 17 внутри бункера 7 с материалом 8 в нижней ее части под углом 45-90- к оси. Находящаяся выше масса материала давит на нижний слой, приводя к стабилизации плотности, а следовательно, к уменьшению влияния степени уплотнения на точность измерений. По истечении материла из бункера 7 скорость движения материала максимальна в центральной части по оси бункера, поэтому антенны расположены на глубине не менее 1/3 диакетра бункера 7 в зоне контроля, что улучшает метрологические показатели прибора.

Влагомер работает следующим образом.,

СВЧ-колебания, выработанные генератором 1, поступают на коммутатор 2 каналов и попеременно подаются в измерительный и опорный каналы.В измерит ельном канале СВЧ-колебания поступают на передающую антенну 6, излучаются в контролируемый влажный материал 8, находящийся в бункере 7, который свободно проходит между закругленными концами 16 и 17, поглощаются в нем и принимаются приемной антенной 5,с которой поступают на одно из симметричных плеч двойного тройника 13.На второе плечо этого тройника поступают СВЧ-колебания,про.шедшие измерительный аттенюатор 3.Пр

равенстве затуханий в контролируемом материале 8 и аттенюаторе 3 на выходе двойного тройника 13 переменная составляющая с частотой модуляции равна нулю, на выходе детекторной секции 10 сигнал с частотой модуляции отсутствует. Реверсивный двигатель 4 находится в состоянии покоя.

При изменении влажности материала баланс каналов нарушается, на выходе детекторной секции 10 появляется

0 сигнсш с частотной модуляцией, который усиливается фазочувствительным усилителем 11. Последний приводит во вращение реверсивный двигатель 8, управляющий аттенюатором 3. Вращение

5 двигателя 4 продолжается до.момента, когда новое значение затухания в измерительном канале не станет равным затуханию колебаний СВЧ в материале В с новой влажностью. Угол поворота

0 аттенюатора 3 преобразуется индикатором 12 в показания влажности.

Таким образом, в предлагаемом влагомере значительно повышается точность измерений и эксплуатационная надежность, так как при движении ма5териала в бункере он свободно проходит в пространство между антеннами, чему способствует отсутствие жесткой связи между антеннами и закругленная форма концевой части антенн. Кроме того,

0 благодаря расположению антенн в нижней части бункера на материал, находящийся в зоне измерения, воздействует давление оставшейся массы, что приводит к его уплотнению,, следова5тельно, к уменьшению степени влияния уплотнения на точность измерений. Формула изобретения

Автоматический сверхвысокочастотный влагомер, содержащий генератор,

0 соединенный через коммутатор с опорным каналом, в котором включен аттенюатор, соединенный с реверсивным двигателем и измерительным каналом, между приемной и передающей антеннами которого установлен бункер, индикаторный

5 блок, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, приемная и передающая антенны выполнены в виде отрезков прямоугольных волноводов, открытые

0 концы которых изогнуты с внешней стороны по широкой стенке радиусом не менее ее размера, и расположены внутри нижн Й части буккера на глубине не менее 1/3 диаметра бункера

5 под углом 45-90° к его оси, причем опорный и измерительный каналы соединены с индикаторным блоком через двойной тройник.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0

1.Авторское свидетельство СССР № 246154, кл. G 01 N 23/24, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР № 191890, кл. G 01 N 23/24, 1965 (прототип).

j

г-i12

I