Устройство для измерения влажности Советский патент 1980 года по МПК G01N27/22 

Поставлсмшая цель достигается тс., чЮ 15 1име|)итель дополнительно введены осад.к-цмер, -блок преобразования Сигнала осадко1ме:ра, два cyMiMajOipa, переключатель, запоминающее устройство, фазоч;)|ВСТБи гелип.ый уо 1литель с nepeA-ieiwibiM коэфф-ицеитом данного усилителя, примем выход 1асад;комера подключен к пе;),вому входу первого сумматора через блок и; гобразовалпья снпнала, второй вход ,котО;рого свягап с нзмерагтельны.м потен1У10Мет 1о:а, а 1ВЫ.ХОД этого -сумматора соединен чорсз норсключате.чь со входом заномннаю дего устройства Н со вторым входом ВТОр, сумматора, к первому входу которого подключен .выход заломш1;аюп1,его устройства, зыход второго суММатора соедннан с блоком управления коэффициентом усилен;я фазочувствнтеЛЬното уаилите ш, вход фазочувстг-птольного усилителя соед|1нен с аь;ходо.м ам :л:итудног.о детектора, а выход eio подключен к измерительно.му лотзрЦлоМет,ру и 1регнст|р1-ф}лощаМу ирибору. Поскольку :к1олнчество выпавших естес:вешнЫХ или -иокуоственд-гых осадков можно измернть довольно точно, то известно количество дополнительной влаги, вп тав:Ъейся в ПОЧву -В результате этих ОСадко.в. CpaiBiij;iiiiii приращение выходных сигналов вдаго мера и осадко.мера, LMO/KHO изменить ;коэффициент усиления фазочу|Вствите. ьнОГО усилителя влаго мера, чтобы эти нрнращеНИН былн одина1ковы. Такая корректировка юзволяет учесть динамику физнко-химичесюих характеристик аючвы ,в прО цессе вегетации растений на возделываемом поле, аграктически .исключает необходимост;-, специальной тариров:ки .влагомера для ;ка ияоГО лодя, так как нри такой коррекТ гровкс изменения ;выходпого сигнала .вла.гомера зависят только от из менеНИя количества :влаги в ноч.ве и Не за.в.исяТ от других факторов; плотности почвы, ее солесодержания и механического состава. На чертеже изображена бло.к-схе;(й И ред; а1гаемого устройства, содержа пгал кварцевый автогенерат.0|р /, и,меритслс ный резонансный контур с мод ЛПрующ; М ;: компансируюпдим элементам.и 2, амплитудный детектор 3, .фазочувствительный сил1-;тель с -перемвнны.м коэффициеитом jc-нления 4, индикатор резО 1аиса 5, и.5ме1: :ктс.;,,ный .потенциометр 6, модул5 тор 7, ОСадкомер 8, блок 9 преобраЗО-вания сяг.нал.л Эсадкомера, первый .сумматор 10, иереключатель //, 1запомииаюЩ|ее устройство 12, второй сум1матор 13 .и блок выработки си.гчала уиравления к.оэфф.ициеНто:м усклбгия фазочувствительного усидителя 14. Уст|ройство работает следующклд Обрг.шм. Во в.ремя отсутствия осадков на .з:;оды лбрвого .сумматора 10 по.дается снпнал влагомера, с 1имаемый с выхода измерительного потенциометра 6 и сигнал осадкомера 5, пр,иведенный с ломошь;о блока 9 лреобразова Н,ия к масштабу сигнала влагомера. На выходе первото суММатора 10 формируется разностнь.й сигнал влагомера и осадкомера f - - с-1 и I,, который подается на ие|)вьи1 вход второго сум матора 13 .и через за.мкнутый переключатель // на запом 1наюп;ее стройстзо Il, .выполионное 1на базе следящего прИвода. С выхода запами.1а1още.го устройства 12 эта же разность подается с обратным анако:, на вто.рой .вход вторОГО суммато.р.а 13. Та.ким образом, выходной сигнал .второго сумматора, .который подается иа блок Г5Ы)аботки Сигнал.а ун.ривленпя оэфф.илиентом усиления фазоч увствитгльного }тклителя 14. равен 0. Блок 14 .:1.1-:же выполнен ча базе следящего ирив&да. При 1нал.ичил оса.д.кав переключатель 11 оазмыкается и отключает залом1инаю1цее ра 10. На выходе заполшнающего устройства фиксируется разлость .соответствующая моменту размы.кания переключателя. На входы ггервого сум матора цоступают новые значепия сигналов влагомера Ll II осадкомера и , , соответствующие новым значениям влажности почвы .и количества 01садков, а -на .выходе его ф.орм ируется разностный сигнал А6| (У, - - ,д, который подается на первый вход второго .сумматора. Выходной сигнал зтарюго -сумматора в этом случае .равен: Л(7--Д(7,,,-: (сУ,..- -о, j--{U,,-U,.j.(Ui -U, ) . и. ): Л(7 Л(7 . D. ос-UCвлос Разностный си1пна;; - л f подается .на вход блока выработки сигнала улравления коэффи.циенто.м зсилення фазочуВСтв.ительного усидителя 14, который так «заменяет .коэффициент :.силения, чтобы .ЛЬ„,,,-.С}, т. е. корректируется выходной сигнал влагомера по количеству влаги, попавшей в лочву. Но окончании лроиесса корректироВКИ (осадков) переключатель // замыкается и фазочувствительный усилитель работает с новым, СКоррбктирОва Н,ным, коэфф.ициентом

уоилеиия, величийа .которого фиксирована до следующей корректирозкн положением следящего привода блока 14.

Фор м у л а изобретения

Устройство для изме|ре«ия влажности, содержащее емкостной первичный преобразователь, .включенный ;В измерительный резона-нсный .контур с модулирующим .и .компенсирующим элемента1М:и, связааный с азтогенератором, а1мплитудный детектор, измерительный нотенциометр, модулятор и регистрирующий пр.ибар, отличающеес я тем, что, с целью Повыщения точности измерений .влажности лоч.вы, в .него дополнительно введены осадкомер, блок преобразования сигнала осадком ер а, два сумматора, переключатель, за.номинающее устройство, фазочувств.ительный усилитель с переменным жоэффициентом усиления и блох угтравлекия коэффициентом усиления данного усилителя, 1пр.ичем выход осадком ер а .подключен iK первому входу первого суммаЮра через блок .преобразования сигнала, зторой вход которого св.язан с измерительным потенциометром, а выход этого сумматора соединен через переключатель со входом заноминающего устройства .и со вторым входом второго сумматора, а пе,рвому входу которого подключен выход запоминав-щего устройства, выход второго сумматора соединен с блоком управления .коэф0фициентом усиления фазочувствительною усилителя, зход фазочувствительного усклителя соединен с выходам ампл.итудного детектора, а выход его лодключен к измерлтельному потенциометру и регистрирующе5му Пр.ибору.

Источники информации, принятые зэ вн; мание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР Л 465583, кл. G 01 N 27/22, 1972.

2.Кузенкова Т. С. Электровлагомер для защищенного грунта. - «Техника в сель01ЮМ хозяйстве, 7, 1974, с. G1 (.ноотоТ1Ш).