Устройство для непрерывного измерения напряженности электростатического поля Советский патент 1982 года по МПК G01R29/12 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначенЬ для непрерывного измерений напряженности электростатического поля, создаваемого электростатическими зарядами, и может быть использовано во всех отраслях промышленности, , где имеет место электризация перерабатываемых материалов при осуществлении технологических процессов.

Известны устройства для измерения напряженности электростатического поля, состоящие из измерительного электрода, датчика,усилителя и регистрирующего стрелочного прибора, который работает по принципу индуцирования на измерительном электроде электростатического заряда, пропорционального величине напряженности поля в точке измерения и плотности электростатического заряда на объекте. При наличии наведенного заряда на измерительном электроде изменяется анодный ток электрометрической лампы, являкхцийся датчиком, полученный сигнал усиливается и ре1%стрируется показывающим прибором 1.

Недостатками данного изобретения являются невозможность обеспечения непрерывных измерений, вследствие насыщения измерительного электрода

которое значительно искажает результаты измерений; ограниченная дистанционность; невысокие помехоустойчивость и точность; аналоговый выход. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для измерения напряженности электростатического поля, содержащее измерительный электрод, датгчик,

10 усилитель, регистрирующий прибор и модулирующую пластину. На измерительном электроде внешним электростатическим полем наводится заряд; модулирующая пластина, расположенная перед

15 Измерительным электродом, вращается с частотой порядка 1000 Гц,(что необходимо для обеспечения благоприятных условий работы усилителя переменного тока) и модулирует поле. Это позволяет осуществлять непрерывные измерения. На выходе датчика (электрометрической лампы) возникает переменное напряже-1 ние, которое подается на вход электронного усилителя,и затем регистрируется стрелочным прибором 2.

25

Существенными недостатками прибо ра данного типа являются: необходиммость вращения экрана с высокой скоростью привод электромеханический d ограниченной надежностью ) для получа30

ния модуляции с частотой порядка 1000 Гц получение на выходе аналого вого сигнала, что затрудняет использование данных устройств в системах АСУТП ограниченная дистанционностьj невысокие точность и помехозащищенность . Цель изобретения - повышение точности измерения, надежности и упроще ние устройства. Поставленная цель достигается тем что в устройстве для непрерывного иэ мерения напряженности электростатического поля, содержащем датчик и регистрирующий прибор, датчик выполнен в виде преобразователя электрического напряжения в импульсный сигнал, на выходе которого включен регистрирующий прибор и введен подвижный экран, расположенный перед измеритсльным электродом. Kpof4e того, преобразователь выпол иен в ниде двух электродов, между которыми чаходится проводящая.частица в диэлектрической среде. На чертеже изображено устройство для непрерывного измерения напряженности электростатического поля. Устройство содержит корпус 1, электрод 2, проводящую частицу 3, из мерительный электрод 4, подвижный эк ран 5, привод экрана 6, резистор 7. Пространство между электродами заполнено диэлектрической жидкостью 8. В качестве регистрирующего прибора использован цифровой частотомер 9. Устройство работает следующим образом. При внесении датчика в электричес кое поле на измерительном электроде индицируется заряд, благодаря чему между электродами датчика создается разность потенциалов, и проводят щая частица 3 начинает совершать колебания, частота которых пропорциональна напряженности поля. На вход частотомера 9 поступают импульсы, которые регистрируются в цифровой форме. В связи с тем, что перемещения экрана необходимы только для периодического экранирования измерительного электрода от измеряемого поля во избежание явления насыщения, частота перемещений невысокая, порядка 1 Гц, что значительно повьпаает надежность предлагаемого устройства. Формула изобретения 1.Устройство для непрерывного измерения напряженности электростатического поля, содержащее Датчик и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, надежности и упрощения устройства, датчик выполнен в виде преобразователя , электрического напряжения.в импульсный сигнал, на выходе которого включен регистрирующий прибор и введен подвижный экран, расположенный перед измерительным электродом. 2.Устройство по п.1, от л ичающееся тем, что преобразователь выполнен в виде двух электродов, между которыми находится пррводящсш частица в диэлектрической среде. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Каучук и резина / 1969, 7, с.55-57. 2. Текстильная промышленность, 1969, 9, с.56-57.