CS270683B1 - Zapojení reziativního integrálního korozimetru - Google Patents

Abstract

postata zapojení spočívá v tom, že ke vstupům měrného převodníku odpor - napětí je čtyřvodičově připojen měrný snímač. Normalizační odpor je paralelně samostatně připojen k daláím vstupům měrného převodníku odpor - napětí, jehož výstup je připojen k signálovému vstupu měrného diferenčního zesilovače. Referenční snímač je čtyřvodičově připojen ke vstupům referenčního převodníku odpor - napětí, jehož výetup je připojen k signálovému vstupu referenčního diferenčního zesilovače. Výstup zdroje referenčního napětí je současně připojen k referenčním vstupům měrného a referenčního diferenčního zesilovače, jejichž výstupy jsou jednotlivě připojeny ke vstupům diferenčního voltmetru.

Description

Vynález se týká zapojení sondy a vyhodnocovacího zařízení k modelovému integrálnímu sledování průběhu koroze, založeného na měření změn elektrického odporu tenkého kovového elementu vlivem korozního úbytku.

Snímače současných rezistivních korozimetrů se skládají ze dvou rozměrově shodných kovových elementů, zhotovených z téhož kusu materiálu. K modelovému sledování koroze se používá ocel tř. 11 ve tvaru tenkých drátů nebo fólie. Jeden z elementů se užívá jako měrný, druhý jako teplotní reference, je proto vhodným způsobem chráněn proti korozi nátěrem nebo zatavením do skla. Odpor elementů je obvykle řádu desítek, nejvýěe stovek miliohmů. Vyhodnocovací zařízení jsou založena na můstkovém vyhodnocování, přičemž se oba elementy zapojují jako dvě sousední větve můstku. Vzhledem k velmi nízkým odporům větví bývá užíváno střídavé napájení můstku. Nevýhody dosavadních systémů spočívají ve velmi obtížné nastavítelnosti shody výchozích odporů obou elementů, což je ovšem podmínkou vyhodnocování. Obvykle se proto můstek musí vyvažovat pomocí můstkových odporů vyhodnocovacího zařízení, což je ovšem obtížné při používání více sond s jedním vyhodnocovacím zařízením. Nízký odpor elementů se obtížně vyhodnocuje, vzhledem ke svorkovým a termoelektrickým napětím je nutno užívat střídavé můstky.

Nevýhody odstraňuje zapojení podle vynálezu, které spočívá v tom, že ke vstupům měrného převodníku odpor - napětí je čtyřvodičově připojen měrný snímač. Normalizační odpor je paralelně samostatně připojen k dalším vstupům měrného převodníku odpor - napětí, jehož výstup je připojen k signálnímu vstupu měrného diferenčního zesilovače. Referenční snímač je čtyřvodičově připojen ke vstupům referenčního převodníku odpor - napětí, jehož výstup je připojen k signálovému vstupu referenčního diferenčního zesilovače. Výstup zdroje referenčního napětí je současně připojen k referenčním vstupům měrného a referenčního diferenčního zesilovače, jejichž výstupy jsou jednotlivě připojeny ke vstupům diferenčního voltmetru.

Pokrok dosažený zapojením podle vynálezu spočívá jednak v tom, že odpadá nutnost přesného nastavování měrného odporu elementu, a dále v docílení normalizace korozních sond, což umožňuje používání jednoho vyhodnocovacího zařízení pro jakýkoliv počet sond bez dodatečného nastavování. Referenční snímač je z nekorozního materiálu, který umožňuje jeho vícenásobné použití.

Zapojení korozimetrů je znázorněno blokovým schématem na výkresu.

Ke vstupům měrného převodníku 2, odpor - napětí je čtyřvodičově připojen měrný snímač 1,. Normalizační odpor J je paralelně samostatně připojen k dalším vstupům měrného převodníku 2, odpor - napětí, jehož výstup je připojen k signálnímu vstupu měrného diferenčního zesilovače £. Referenční snímač 6 je čtyřvodičově připojen ke vstupu referenčního převodníku X odpor - napětí, jehož výstup je připojen k signálovému vstupu referenčního diferenčního zesilovače 8. Výstup zdroje £ referenčního napětí je současně připojen k referenčním vstupům měrného diferenčního zesilovače 4 a referenčního diferenčního zesilovače 8, jejichž výstupy jsou jednotlivě připojeny ke vstupům diferenčního voltmetru j).

Jako měrného snímače 1. je možno použít tenkého drátu z oceli tř. 11 nebo meandru vyleptaného v ocelové fólii, nalaminované na izolační podložce. Volba oceli tř. 11 je dána jejími nejlépe prostudovanými závislostmi koroze. Měrný snímač 1, je možno s výhodou navrhnout tak, aby se při vztažné teplotě, např. 25 °C jeho odpor co nej2

CS 270

683 Bl více přiblížil hodnot? 109,74 ohm, což je odpor odporového teploměru Pt 100 při stejné teplotě, který je možné výhodně použít jako referenění snímač 6.

Volba odporového teploměru je dána jeho komerční dostupností a normalizovaným průběhem odporu v závislosti na teplotě. Splnění požadavku shody odporů měrného snímače X a referenčního snímače 6 při vztažné teplotě v určité toleranci, např. + 2%, která je snadno technicky dosažitelná, zjednoduší další zpracování signálu. Odpor měrného a referenčního snímače X, 6 je ve vyhodnocovacím zařízení převeden na napětí, v případě referenčního převodníku X odpor - napětí je konstanta převodu pevná, v případě měrného převodníku 2 odpor - napětí je ovlivnitelná hodnotou normalizačního odporu J. Tím se docílí shody napětí na výstupech obou převodníků 2, χ při vztažné teplotě, a tím i normalizace sond. Normalizační odpor 2 je součástí sondy a je vypočten a osazen po přesném změření odporu měrného snímače X při vztažné teplotě. Souběh obou napětí při ostatních teplotách zajišťují diferenční zesilovače £, 8, jejichž poměr zesílení je v poměru opačném k poměru teplotních součinitelů odporu materiálů snímačů X, 6. Referenční napětí, přiváděné do vstupů diferenčních zesilovačů £, 8, zajištuje nulové napětí na výstupech diferenčních zesilovačů 4 a při vztažné teplotě a shody napětí při ostatních teplotách. V případě korozního napadení měrného snímače χ se poruší shoda napětí na vstupech diferenčního voltmetru 2, který je kalibrován v jednotkách korozního úbytku.

Zapojení korozimetru podle vynálezu je možno využít k modelovému sledování koroze jednak ve volné atmosféře, ale zejména v uzavřených prostorách jako ve skladovém hospodářství, kontejnerové a obalové technice apod.

Claims (1)

1. P K E D M Ž T VYNÁLEZU

   Zapojení rezistivního integrálního korozimetru pro sledování změn elektrického odporu tenkého kovového elementu korozním úbytkem, vyznačující se tím, že ke vstupům měrného převodníku /2/ odpor - napětí je čtyřvodičově připojen měrný snímač /1/, normalizační odpor /3/ je paralelně samostatně připojen k dalším vstupům měrného převodníku /2/ odpor - napětí, jehož výstup je připojen k signálovému vstupu měrného diferenčního zesilovače /4/, referenční snímač /6/ je čtyřvodičově připojen ke vstupům referenčního převodníku /7/ odpor - napětí, jehož výstup je připojen k signálovému vstupu referenčního diferenčního zesilovače /8/, výstup zdroje /5/ referenčního napětí je současně připojen k referenčním vstupům měrného diferenčního zesilovače /4/ a referenčního diferenčního zesilovače /8/, jejichž výstupy jsou jednotlivě připojeny ke vstupům diferenčního voltmetru /9/.