DE7734379U1

DE7734379U1 - AUTOMATIC MICROWAVE HUMIDITY METER

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Publication number: DE7734379U1
Application number: DE19777734379U
Authority: DE
Original assignee: Minskij Filial Vsesojuznogo Nautschno Issledovatelskogo I Proektno Konstruktorskogo Instituta Po Avtomatizacii Predprijatij Promyschlennosti Stroitelnych Materialov Viasm Minsk Sowjetunion
Current assignee: Minskij Filial Vsesojuznogo Nautschno Issledovatelskogo I Proektno Konstruktorskogo Instituta Po Avtomatizacii Predprijatij Promyschlennosti Stroitelnych Materialov Viasm Minsk Sowjetunion
Priority date: 1977-11-09
Filing date: 1977-11-09
Publication date: 1978-05-18

Description

PATENTANWÄLTE
ZELLENTINPATENT LAWYERS
CELLWOMAN

ZWEIBRÜCKENSTR. 15
BOOO MÜNCHEN 2ZWEIBRÜCKENSTR. 15th
BOOO MUNICH 2

Minskij filial Wsesojusnowo nautschno- 9. November 1977 issledowatelskowo i projektno-konstruktors-Minskij filial Vezoyuznovo nautschno- November 9, 1977 issledowatelskowo i projektno-constructors-

■n "7Q 325 ■ n "7Q 325

kowo instituta po awtomatisazii predprijatii promyschlennosti stroitelnych materialow as/s "WIASM"kowo instituta po awtomatisazii predprijatii promyschlennosti stroitelnych materialow as / s "VIASM"

Minsk / UdSSRMinsk / USSR

\ ' . Automatischer Mikrowellenfeuchtigkeitsmesser \ ' . Automatic microwave moisture meter

Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zur Ermittlung der Qualität von Stoffen und betrifft insbesondere einen automatischen Mikrowellenfeuchtigkeitsmesser zur Messung des Feuchtigkeitsgehaltes von Schüttstoffen und pastenartigen Stoffen, d.h. Stoffen fließender Medien. Die vorliegende Erfindung kann weitgehende Anwendung in der Bauindustrie, insbesondere zur KontzOlle des Feuchtigkeitsgehaltes von Baustoffen, wie Sand, Gips_r Zement u.a., finden. Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung in der Landwirtschaft, zum Baispiel in Getreidespeichern, sowie in der Leichtindustrie, in der chemischen Industrie und in anderen Industriezweigen benutzt werden.The invention relates to devices for determining the quality of substances and relates in particular to an automatic microwave moisture meter for measuring the moisture content of bulk materials and paste-like materials, ie materials in flowing media. The present invention can broad application in the construction industry, in particular for KontzOlle the moisture content of building materials, such as sand, gypsum cement, inter alia, _r find. In addition, the present invention can be used in agriculture, for example in grain stores, as well as in light industry, in the chemical industry and in other branches of industry.

Gegenwärtig gibt es eine große Menge von verschiedenartigen Mikrowellenfeuchtigkeitsmessern, die auf dem Prinzip der Dämpfung von Radiowellen des UHF-Bereiches in feuchten StoffenThere are currently a large number of different types of microwave moisture meters which are based on the principle of Attenuation of radio waves in the UHF range in moist substances

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und des Vergleiches der Amplituden der den Stoff passierten \ Radiowelle und der Bezugsradiowelle arbeiten. ;and the comparison of the amplitudes of the substance passed \ radio wave and the reference wave radio work. ;

Einer von diesen automatischen Mikrowellenfeuchtigkeitsmes- |One of those automatic microwave moisture meters

sern enthält eine UHF-Schwingungsquelle und einen Meßteil, der nach dem Zweikanalschema ausgeführt ist. Diese Kanäle sind mit der UHF-Schwingungsquelle über einen Schalter verbunden. Der eine Kanal gilt als Bezugssignalkanal im Sinne, daß die die- | sen durchlaufenden elektromagnetischen Schwingungen nicht von | dem zu überwachenden Stoff beeinflußt werden. Dieser Kanal |sern contains a UHF vibration source and a measuring part, which is designed according to the two-channel scheme. These channels are with connected to the UHF vibration source via a switch. One channel is the reference signal channel in the sense that the | The electromagnetic vibrations passing through are not affected by | the substance to be monitored. This channel |

1 stellt einen elektrischen Kreis mit regelbaren UHF-Dämpfungs- 11 represents an electrical circuit with adjustable UHF attenuation 1

gliedern dar, der am Eingang und am Ausgang Anpassungselemente Sbreak down, the input and output adaptation elements S

in Form von Hohlleitern bzw. Koaxialkabeln hat. Der andere \ Kanal gilt als Meßkanal im Sinne, daß die diesen durchlaufenden UHF-Schwingungen ihre Amplitude ändern, indem sie von I dem zu kontrollierenden Stoff beeinflußt werden. In dem Meß- fin the form of waveguides or coaxial cables. The other \ channel measuring channel is considered in the sense that these continuous UHF oscillations change its amplitude by the affected substance to be controlled by I. In the measuring f

kanal ist ein Geber, gebildet von zwei entgegengesetzt ange- fchannel is an encoder, formed by two opposing f

f ordneten Hohlleitern, vorgesehen, wobei der eine von diesen | f arranged waveguides, one of these |

als strahlender und der andere als empfangender Hohlleiter §as the radiating waveguide and the other as the receiving waveguide §

I dient. Der zwischen diesen fließende Stoff bringt in die UHF- f Schwingungen, die von dem strahlenden Hohlleiter zum empfan-' § genden Hohlleiter gelangen, eine Dämpfung ein. Die Ausgänge dieser Kanäle sind an einen UHF-Schwingungsdetektor über eine Doppel-T-Brücke (magic-T) gelegt. Der Ausgang des Detektors ist mit einem Reversiermotor verbunden, der das Dämpfungsglied des Bezugssignalkanals steuert und einen Anzeiger steuert. Beim Auftreten eines Differenzsignals regelt der ReversiermotorI serve. The substance flowing between these brings into the UHF vibrations that are received by the radiating waveguide to the '§ Reaching waveguide, a damping. The outputs of these channels are to a UHF vibration detector via a Double-T-bridge (magic-T) laid. The output of the detector is connected to a reversing motor, which is the attenuator of the reference signal channel and controls an indicator. If a differential signal occurs, the reversing motor regulates

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dieses aus, indem er mit Hilfe des Dämpfungsgliedes Dämpfung solange einbringt, bis sich die Signale beider Kanäle ausgleichen. Bei Gleichheit der Signale zeigt der in Feuchtigkeitseinheiten geeichte Anzeiger die Feuchtigkeit des zu überwachenden Stoffes an.this by introducing attenuation with the help of the attenuator until the signals from both channels equalize. If the signals are the same, the indicator, calibrated in humidity units, shows the humidity of the one to be monitored Fabric.

i Bei der Messung der Feuchtigkeit von fließenden Stoffen, die | sich in Bunkern befinden, stellen die Geber für den fließenden Stoff einen wesentlichen Widerstand dar. Die zu diesemi When measuring the moisture of flowing materials that | are in bunkers, the donors for the flowing material represent an essential resistance. The to this

Zweck anwendbaren starren Leitbleche verschlechtern die Bewe- ρPurpose applicable rigid baffles worsen the motion ρ

gung des Stoffes und als Folge davon wird der Feuchtigkeitsmeßfehler erhöht. Aus dem oben erwähnten Grund dürfen solche Geber nicht unmittelbar im Fluß des Stoffes angeordnet werden, während deren Anordnung außerhalb der Uberwactoingszone die Anwendung einer speziellen Vorrichtung erfordert, beispielsweise einer Küvette bzw. eines Rohres mit einem stetig wirkenden Zubringer zur Einführung des Stoffes in den Raum zwischen dem strahlenden und empfangenden Hohlleiter des Detektors/ was die Feuchtigkeitsmessung unter Benutzung des vorstehend beschriebenen Feuchtigkeitsmessers recht kompliziert und ungenau macht. of the fabric and, as a result, the moisture measurement error is increased. For the reason mentioned above, such Donors are not placed directly in the flow of the substance, while their placement outside the overwactoingszone the application requires a special device, for example a cuvette or a tube with a continuously acting Feeder for introducing the substance into the space between the radiating and receiving waveguides of the detector / what makes moisture measurement using the above-described moisture meter quite complicated and inaccurate.

Ziel der Erfindung ist es, die Feuchtigkeitsmeßgenauigkeit zu erhöhen und die Messung der Feuchtigkeit unmittelbar in dem zu überwachenden Stoff zu ermöglichen.The aim of the invention is to increase the moisture measurement accuracy and the measurement of moisture directly in the to enable the substance to be monitored.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Feuchtigkeits-The invention is based on the object of the moisture

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geber des automatischen Mikrowellenfeuchtigkeitsmessers der-= art auszuführen, daß der Empfangs- und der Strahlungswellenleiter dem fließenden Stoff einen möglichst geringen Wider-automatic microwave moisture meter transmitter der- = art to carry out that the receiving and the radiation waveguide have as little resistance as possible to the flowing material.

etand leisten und einen minimalen Platz einnehmen, sowie eineetand and occupy a minimal amount of space, as well as a

ψ beste Methode zur Benutzung dieses Feuchtigkeitsmessers anzu- ψ best way to use this moisture meter to

geben.give.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei dem automatischen Mikrowellenfeuchtigkeitsmesser, der einen UHF-Generator enthält, welcher über einen Schalter mit einem Bezugscignalkanal, der einen elektrischen Kreis mit einem UHF-Schwingungsdämpfungsglied darstellt, und einem Meßkanal verbunden ist, der einen Geber enthält, gebildet durch ein Paar Hohlleiter, von denen der eine als Strahler und der andere als Empfänger dienen und das Ausgangssignal dieses Kanals beim Durchgang des zu überwachenden Stoffes zwischen den erwähnten Hohlleitern nach der Amplitude geändert wird, wobei die Ausgänge beider Kanäle an einen Detektor über eine Doppel-T-Brücke gelegt sind, und wobei der Ausgang des Detektors mit einem Reversiermotor, der das Dämpfungsglied und den Feuchtigkeitsanzeiger steuert, verbunden ist, erfindungsgemäß als Hohlleiter, die den Geber bilden, Rechteckhohlleiter verwendet werden, bei denen das Verhältnis der breiten zu der schmalen Wand mindestens 2 beträgt, wobei die offenen Enden derselben parallel zueinander angeordnet sind und die äußeren parallelen Wände, die ein größeres Maß aufweisen, mit einem Halbmesser, der zumindest der Breite dieser Wand gleich ist, so ge-The object is achieved in that in the automatic Microwave moisture meter, which contains a UHF generator, which via a switch with a reference signal channel, the one electrical circuit with a UHF anti-vibration link represents, and is connected to a measuring channel containing a transmitter, formed by a pair of waveguides, one of which serves as a radiator and the other as a receiver and the output signal of this channel when The passage of the substance to be monitored between the waveguides mentioned is changed according to the amplitude, with the outputs both channels to a detector via a double T-bridge are placed, and wherein the output of the detector with a reversing motor, the attenuator and the moisture indicator controls, is connected, used according to the invention as a waveguide that form the encoder, rectangular waveguide in which the ratio of the wide to the narrow wall is at least 2, the open ends of the same are arranged parallel to each other and the outer parallel walls, which have a larger dimension, with a radius, which is at least equal to the width of this wall, so

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t · > a · tt ·> a t

■ 113■ 113

I I >I I>

I bogen sind, daß die öffnungen der offenen Enden dieser Hohlleiter einander in der Strahlungsachse gegenüberliegen.I are curved that the openings of the open ends of these waveguides are opposite to each other in the radiation axis.

$ Der Vorteil des erf indungsgeinäßen Mikrowellenfeuchtiqkeits-$ The advantage of the inventive microwave moisture

I ijnessers besteht darin, daß durch die angegebene Anordnung undI ijnessers consists in that by the given arrangement and

I Form der Geber, die parallel liegen, ein minimaler Raum imI shape the encoders that are parallel, a minimal space in the

J| Bunker benötigt wird, so daß auch die Behinderung des FlussesJ | Bunker is needed, so that also obstruction of the river

1 ües zu überwachenden Stoffes durch den Geber vermindert wird.1 of the substance to be monitored is reduced by the encoder.

I Dies ermöglicht die Unterbringung des Gebers unmittelbar imI This enables the encoder to be accommodated directly in the

I Bunker, so daß keine speziellen Vorrichtungen zur Führung desI bunker, so that no special devices for guiding the

I ' . zu überwachenden Stoffes zwischen den Geberwellenleitern be-I '. to be monitored between the encoder waveguides

I nötigt werden, was die Gewinnung von sicheren und genauen Er-I are required, which is the acquisition of safe and accurate

I gebnissen bei der Messung des Feuchtigkeitsgehaltes des zuI results when measuring the moisture content of the

I überwachenden Stoffes gewährleistet. Darüber hinaus kann dieI guaranteed the monitored substance. In addition, the

j erfindungsgemäße Einrichtung eine zusätzliche Funktion erfül-j device according to the invention fulfills an additional function

I fen, nämlich die Registrierung der Stoffmenge im Bunker, wozuI fen, namely the registration of the amount of substance in the bunker, for what purpose

i man am Anzeiger eine spezielle Marke "kein stoff" aufzutragen i put a special mark "no stoff" on the display

S ^hat·S ^has

i Bei Benutzung eines derartigen Feuchtigkeitsmessers hat man diei When using such a moisture meter you have the

Ü Hohlleiter des Gebers im unteren Teil des Bunkers unter einemÜ Waveguide of the encoder in the lower part of the bunker under one

Winkel von 45 bis 90° zur Ausströmungsachse des Stoffes in einem Abstand von nicht unter 1/3 des Bunkerdurchmessers von den Wänden im Einbaubereich der Hohlleiter anzuordnen.Angle of 45 to 90 ° to the outflow axis of the substance at a distance not less than 1/3 of the bunker diameter of to be arranged on the walls in the installation area of the waveguide.

Nachstehend soll die Erfindung durch die Beschreibung einesIn the following the invention is intended by the description of a

;· Ausführungsbeispiels des erf indungsgeinäßen automatischen Mikro-; · Embodiment of the automatic micro-

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t. «ie β · _m ^m _m t. «Ie β · _m ^m _m * * * _# * * * _#

ι r £ · · · et·ι r £ · · · et ·

weller^feuchtigkeitsmessers unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert werden. Es zeigen:weller ^ moisture meter with reference to the enclosed Drawings are explained. Show it:

[ Fig. 1 das Blockschema eines erfindungsgemäßen Feuchtig- I[Fig. 1 is the block diagram of a moisture I according to the invention

keitsmessers, wo der Empfangswellenleiter und der Jkeitsmesser where the receive waveguide and the J

Strahlungshohlleiter, die den Geber bilden, im Bunker fRadiation waveguides, which form the encoder, in the bunker f

angeordnet gezeigt sind, |are shown arranged, |

Fig. 2 die gegenseitige Anordnung des Empfangswellenleiters |2 shows the mutual arrangement of the receiving waveguide |

t und des Strahlungswellenleiters des Gebers mit teil- '■ t and the radiation waveguide of the encoder with part- '■

weisem Ausschnitt,white clipping,

Fig. 3 schematisch die Unterbringung der Hohlleiter im Speicher entsprechend dem erfindungsgemäßen Meßverfahren
mit Hilfe des erfindungsgemäßen Feuchtigkeitsmessers,Fig. 3 schematically shows the accommodation of the waveguide in the memory according to the measuring method according to the invention
with the help of the moisture meter according to the invention,

Fig. 4 die Draufsicht der Fig. 3.FIG. 4 shows the top view of FIG. 3.

Betrachten wir Fig. 1, wo mit 1 der erfindungsgemäße Mikrowellenfeuchtigkeitsmesser als Ganzes bezeichnet ist. Dieser Feuchtigkeitsmesser enthält einen UHF-Generator mit beispielsweise
einem Klystron zur Erzeugung von elektromagnetischen UHF-Schwingungen, der über einen steuerbaren Schalter 3 an einenLet us consider Fig. 1, where 1 denotes the microwave moisture meter according to the invention as a whole. This moisture meter contains a UHF generator with for example
a klystron for generating electromagnetic UHF oscillations, which via a controllable switch 3 to a

Bezugssignalkanal 4 und einen Meßkanal 5 angeschlossen ist. _B Reference signal channel 4 and a measuring channel 5 is connected. _B.

¥ Wie bereits erwähnt, erfährt das UHF-Signal im Bezugssignal- i kanal 4 keine Änderungen unter der Wirkung des Stoffes, während L; es in dem Meßkanal 5 seine Amplitude, wie weiter unten gezeigt,
unter der Wirkung des zu überwachenden Stoffes ändert. Der Ka- | nal 4 enthält ein regelbares Dämpfungsglied 6, beispielsweise | in Form einer im Hohlleiter verstellbaren Platte mit einer I ¥ As already mentioned, the UHF signal undergoes in Bezugssignal- I Channel 4 does not change under the effect of the substance, while L; its amplitude in measuring channel 5, as shown below,
changes under the action of the substance to be monitored. The Ka- | nal 4 contains a controllable attenuator 6, for example | in the form of a plate adjustable in the waveguide with an I.

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Schicht, die elektromagnetische UHF-Schwingungen absorbiert. Bei einer weiteren Realisierungsform der Erfindung kann ein elektrisch steuerbares p-i-n-Dämpfungsglied benutzt werden. Das Dämpfungsglied 6 ist mit dem Schalter über Anpassungshohlleiter bzw. Anpassungskabel verbunden. In Fig. 1 sind diese Elemente nur bedingt gezeigt und mit Positionsnuismern nicht bezeichnet. Der Meßkanal 5 enthält einen Strahlungshöhlleiter 7 und einen Empfangshohlleiter 8, die einen Feuchtigkeibsgeber bilden und in dem Bunker 9, wo sich der Stoff befindet, dessen Feuchtigkeit gemessen werden soll, untergebracht werden. Das Dämpfungsglied 6 und der Ausgang des Empfangshohlleiters 8 sind mit den entsprechenden Zweigen einer Doppel-T-Brücke 10, die mit einem Absorptionsabschluß versehen ist, verbunden, während der Ausgang der erwähnten Brücke an einen Detektor 12 gelegt ist. Der Ausgang des Detektors ist über einen Verstärker 13 mit einem Reversiermotor 11, der den Feuchtigkeitsanzeiger 14 und das dämpfungsglied 6 steuert, verbunden.Layer that absorbs UHF electromagnetic vibrations. In a further embodiment of the invention, a electrically controllable p-i-n attenuator can be used. The attenuator 6 is connected to the switch via matching waveguides or adapter cable connected. In Fig. 1 these elements are shown only to a limited extent and with position numerals not designated. The measuring channel 5 contains a radiation hollow conductor 7 and a receiving waveguide 8, which have a moisture transmitter and in the bunker 9, where the substance is located, the moisture of which is to be measured, housed will. The attenuator 6 and the output of the receiving waveguide 8 are with the corresponding branches a double T-bridge 10, which is terminated with an absorption is provided, while the output of the mentioned bridge is applied to a detector 12. The output of the detector is via an amplifier 13 with a reversing motor 11, the humidity indicator 14 and the attenuator 6 controls, connected.

Die Ausführung des Gebers ist in Fig. 2 gezeigt, wo die Hohlleiter 7 und 8 ausführlich dargestellt sind. Der Empfangshohlleiter 8 und der Strahlungshohlleiter 7 sind als Hohlleiterstücke 15 und 16 von Rechteckquerschnitt ausgeführt, bei welchen die Abmessung der breiten Wand nicht weniger als zweimal die Abmessung der schmalen Viand übersteigt. Die Enden der Hohlleiter sind an den äußeren Wänden 17 und 18 derart gekrümmt, daß der Krümmungshalbmesser nicht weniger als dieThe design of the encoder is shown in Fig. 2, where the waveguide 7 and 8 are shown in detail. The receiving waveguide 8 and the radiation waveguide 7 are as waveguide pieces 15 and 16 executed by rectangular cross-section, at which the dimension of the broad wall exceeds not less than twice the dimension of the narrow viand. The ends of the Waveguides are curved on the outer walls 17 and 18 so that the radius of curvature is not less than that

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Abmessung der breiten Hohlleiterwand beträgt. Die Innenwände 19 und 20 sind geradlinig und haben an den Enden öffnungen 21 und 22, die durch die gekrümmten Außenenden der Hohlleiter und der inneren geradlinigen Seite dieser Hohlleiter begrenzt sind. Die Hohlleiter sind parallel zueinander angeordnet und die erwähnten öffnungen sind beispielsweise durch Ftoroplasteinsätze 23 und 24, die Radiofrequenzstrahlung durchlassen, abge-Dimension of the wide waveguide wall is. The inner walls 19 and 20 are straight and have openings 21 at the ends and 22, which are bounded by the curved outer ends of the waveguides and the inner rectilinear side of these waveguides. The waveguides are arranged parallel to one another and the openings mentioned are, for example, made of toroplastic inserts 23 and 24, which transmit radio frequency radiation,

schlossen.closed.

Fig. 3 zeigt die Anordnung der Geber in einem Bunker mit Schüttgut 25, dessen Feuchtigkeitsgehalt gemessen werden soll.Fig. 3 shows the arrangement of the transmitter in a bunker with bulk material 25, the moisture content of which is to be measured.

Die Geber 7 und 8 sind mit den gekrümmten Seiten im unteren Teil des Blinkers 9 unter einem Winkel von 45° bis 90° zur Bun-The sensors 7 and 8 are with the curved sides in the lower part of the indicator 9 at an angle of 45 ° to 90 ° to the federal

ί kerachse derart angeordnet, daß die schmalen Wände der Hohl-ί ker axis arranged in such a way that the narrow walls of the hollow

· leiter, die den Geber bilden, dem Stoffluß entgegengerichtet· Conductors, which form the transmitter, are directed in the opposite direction to the flow of material

sind und deshalb einen minimalen Widerstand demselben leisten. Der oben befindliche Stoff drückt mit seiner Masse auf die untere Schicht und stabilisiert die Verdichtung des Stoffes, , was ihrerseits zu einer geringfügigen Änderung der Dichte wäh-and therefore offer minimal resistance to it. The substance above presses with its mass on the lower layer and stabilizes the compaction of the substance, which in turn leads to a slight change in density

] rend des Einsatzes der Ausrüstung und somit zur Verminderung] rend of the use of the equipment and thus to reduce it

des Einflusses des Verdichtungsgrades auf die Feuchtigkeits-the influence of the degree of compaction on the moisture

meßgenauigkeit führt.measurement accuracy leads.

Bei dem Auslaufen <?es Stoffes über die öffnung 26 im unteren Teil des Bunkers ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Stoffes maximal im mittleren Teil, deshalb muß der Geber in einem diametralen Abstand von den Bunkerwänden von nicht unter 1/3 desIf the substance runs out through the opening 26 in the lower Part of the bunker is the maximum movement speed of the material in the middle part, so the encoder must be in a diametrical Distance from the bunker walls of not less than 1/3 of the

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jj Bunkerdurchmessers, d.h. in einem Abstand von 1/3 des Bun-jj bunker diameter, i.e. at a distance of 1/3 of the bund

I kerdurchmessers im Bunkerquerschnitt angeordnet werden.I ker diameter are arranged in the bunker cross-section.

Jf Betrachten wir nun die Arbeitsweise der erfindungsgemäßenLet us now consider the operation of the invention

^ Einrichtung. Vor dem Einschalten des Feuchtigkeitsmessers^ Establishment. Before turning on the moisture meter

% werden die Geber im Bunker, der keinen Stoff enthält, unter- % , the donors in the bunker, which does not contain any material, are

I gebracht. Dazu dient eine Vorrichtung, die eine Metallplatte I brought. A device is used for this, which is a metal plate

I mit öffnungen 28 zu:.· Befestigung der Geber und Öffnungen 29I with openings 28 to:. Attachment of the encoders and openings 29

|; zur Befestigung der Platte 27 unmittelbar am Bunker darstellt.|; represents for fastening the plate 27 directly to the bunker.

Im Bunker sind öffnungen vorgesehen, die derart angeordnet sind, daß die Hohlleiter 7 und 8 frei in den Bunker 9 einge- ; führt und aus diesem beim Ausbleiben des Stoffes herausgenom-In the bunker openings are provided which are arranged in this way are that the waveguides 7 and 8 are freely inserted into the bunker 9; leads and from this if the substance is missing

; men werden können. Nach dem Einbau des Gebers wird an den; men can be. After the encoder has been installed, the

; Flansch 30 über ein Verbindungselement (Hohlleiter bzw. Koaxialkabel) der Eingang des Feuchtigkeitsanzeigers und alle anderen vorstehend erwähnten Baugruppen angeschlossen. Beim Einschalten des Gerätes gelangen die vom UHF-Generator 2 erzeugten UHF-Schwingungen zum Schalter und werden abwechselnd in den Meßkanal und den Bezugssignalkanal gegeben. Der Schalter wird mit Wechselspannung von einem phasenempfindlichen Element gespeist, wobei die Phase dieser Spannung um 180° zur Phase der Spannung, die an den Verstärkereingang von dem Detektor 12 angelegt wird, verschoben ist. Bei der beschriebenen Ausführung ist der Schalter mit einem Ferritkern ausge-,.. führt, der in einem Hohlleiter, welcher sich im Felde eines; Flange 30 via a connecting element (waveguide or coaxial cable) the input of the humidity indicator and all other assemblies mentioned above are connected. At the When the device is switched on, the generated by the UHF generator 2 arrive UHF oscillations to the switch and are alternately sent to the measuring channel and the reference signal channel. The desk is fed with alternating voltage from a phase-sensitive element, the phase of this voltage by 180 ° to the Phase of the voltage applied to the amplifier input from detector 12 is shifted. In the design described, the switch is equipped with a ferrite core, .. leads, which in a waveguide, which is in the field of a

■| Solenoids befindet, untergebracht ist. Jedoch ist eine andere■ | Solenoids is located, is housed. However, there is another

;* Ausführung des Schalters möglich (zum Beispiel mechanische; * Design of the switch possible (for example mechanical

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Schalter, Halbleiterschalter usw.)'» die einen wechselweisen
Anschluß des UHF-Generators an den Meßkanal und den Bezugskanal sichert. Im Laufe einer Periode legt der Schalter den
Meßkanal an den Generator 2 und das UHF-Signal wird nach
Passieren des Strahlungshohlleiters 7 von dem Empfangshohlleiter 8 empfangen und dann auf die Doppel-T-Brücke und weiter
auf den Detektor 12 gegeben.Switches, semiconductor switches, etc.) '»which alternate one
Connection of the UHF generator to the measuring channel and the reference channel ensures. In the course of a period, the switch sets the
Measuring channel to generator 2 and the UHF signal is after
Passing the radiation waveguide 7 received by the receiving waveguide 8 and then onto the double T-bridge and on
placed on the detector 12.

Im Laufe der nächsten Periode legt der Schalter den Bezugskanal an den Generator 2 und das UHF-Signal wird nach Passieren desDämpfungsgliedes 6 und des anderen Zweiges der T-BrückeIn the course of the next period, the switch applies the reference channel to generator 2 and the UHF signal is activated after it has passed of the attenuator 6 and the other branch of the T-bridge

10 ebenfalls dem Detektor zugeführt. Ist die Dämpfung in bei- | den Kanälen nicht gleich, so erscheint am Detektor die Wech- f selkomponente des Signals. Dies wird dadurch erklärt, daß we- | gen der Eigenschaften der Doppel-T-Brücke die Phasen der Span-10 also fed to the detector. Is the attenuation in both | not the same as the channels, the change appears on the detector sel component of the signal. This is explained by the fact that we- | due to the properties of the double-T bridge, the phases of tension

I nungen, die von seinen zwei entgegengesetzten Eingängen, an f welche der Bezugskanal und der Meßkanal angeschlossen sind, |. eintreffen, um 180° zueinander versetzt sind. Das elektrische | I voltages from its two opposite inputs, to which the reference channel and the measuring channel are connected, |. arrive, are offset by 180 ° to each other. The electric |

Wechselsignal wird mit der Schaltfrequenz an den Eingang des | phasenempfindlichen Verstärkers 13 gelegt, von diesem ver- | stärkt und auf die Wicklungen des Reversiermotors 11 qegeben. §The alternating signal is sent to the input of the | phase-sensitive amplifier 13 placed, from this | strengthens and on the windings of the reversing motor 11 qgend. §

Der Motor beginnt in Richtung zu rotieren, die der Änderung % des Dämpfungswertes des Dämpfungsgliedes 6 entspricht, bis zu
einem Wert, der der Dämpfung des UHF-Signals in dem Meßkanal
entspricht. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis die
von den beiden Kanälen auf die Doppelbrücke angelegten Spannungen einander gleich werden. In diesem Falle bleibt am Detektor 12 die Wechselkomponente aus und am VerstärkerausgangThe motor begins to rotate in the direction that corresponds to the change% in the damping value of the attenuator 6, up to
a value that corresponds to the attenuation of the UHF signal in the measurement channel
is equivalent to. This process is repeated until the
voltages applied by the two channels to the double bridge become equal to each other. In this case, the alternating component remains off at the detector 12 and at the amplifier output

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liegt keine Wechselspannung an, die den Motor 11 in Gang setzt. Dies entspricht· einem leeren Bunker und der Feuchtigkeitsanzeiger 14 nimmt die Stellung "kein Stoff" ein. Weiter folgt die Füllung des Bunkers mit Stoff. Beim Füllen des Bunkers 9 strömt ein Teil des Stoffes zwischen den Hohlleiter des Gebers, was zum Auftreten von sich zeitlich chaotisch ändernden Signalen führt. Damit in diesem Moment keine Zeigerschwankungen auftreten, hat man den phasenempfindlichen Verstärker bis zum nötigen Niveau zu dämpfen. Gewöhnlich genügt eine Zeitkonstante von 2 bis 3 Sekunden, um eine Schwankung des Instrumentenzeigers völlig auszuschließen. Sobald die Wellenleiter des Gebers mit dem Stoff zugeschüttet werden, ändert sich die Dämpfung in dem Meßkanal und es findet eine Ausregelung des Bezugskanalsignals auf oben beschriebene Art und Weise statt. Darr Anzeiger zeigt die Feuchtigkeit des Stoffes an. Mit der Füllung des Bunkers ändert sich etwas die Anzeige, sie wird jedoch stabilisiert, sobald die Stoffschicht über den Hohlleiter die Höhe von. etwa 1 m erreicht hat.there is no alternating voltage present to start the motor 11 puts. This corresponds to an empty bunker and the moisture indicator 14 assumes the position "no substance". The bunker is then filled with fabric. When filling the bunker 9, a part of the substance flows between the waveguide of the encoder, which leads to the occurrence of chaotically changing over time Signals. The phase-sensitive amplifier is used so that no pointer fluctuations occur at this moment to dampen to the necessary level. Usually a time constant of 2 to 3 seconds is enough to allow a fluctuation of the instrument hand. As soon as the waveguides of the encoder are filled with the substance, changes the attenuation in the measuring channel and there is a compensation of the reference channel signal in the manner described above. Darr indicator shows the moisture of the fabric. With When the bunker is full, the display changes slightly, but it is stabilized as soon as the layer of material over the waveguide the amount of. has reached about 1 m.

Die Erfindung zeichnet sich durch einfache Bauart aus, da bei dieser standardisierte Einheiten der industriellen Elektronik benutzt sind, und ist zuverlässig und einfach im Betrieb. Der erfindungsgemäße Feuchtigkeitsmesser kann auf der Frequenz 9,34 MHz bei einem Meßfehler von + 0,5% arbeiten. Der Bereich der meßbaren Dämpfungen beträgt 0 bis 50 dB mit einer Genauigkeit + 0,5. dB. Masse des Gerätes etwa 30 kg, Speisespannung 110/220 V, Leistungsaufnahme etwa 50 VA.The invention is characterized by a simple design, as at these standardized units of industrial electronics are used, and are reliable and easy to operate. the moisture meter according to the invention can be based on the frequency 9.34 MHz with a measurement error of + 0.5%. The range of measurable attenuation is 0 to 50 dB with an accuracy + 0.5. dB. Weight of the device approx. 30 kg, supply voltage 110/220 V, power consumption approx. 50 VA.

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Claims

I 03 J · »1 iis a ·· • ο ο ί · · • ο) oi a a • ο * 3 β α» an i i · r · - 12 - Protection requirement

1. Automatic microwave moisture meter with a UHF generator, which has a switch with a reference signal channel that forms an electrical circuit with a UHF vibration attenuator represents, and with a

Measuring channel is connected, which contains a transmitter, formed

ig through a pair of waveguides, one of which is a strah

treatment waveguide and the other serve as a receiving waveguide and the output signal of this channel according to the amplitude changed depending on the moisture content of the fabric

the outputs of both channels are connected to a detector via a double T-bridge, the output the detector is connected to a reversing motor that controls the attenuator and the humidity indicator, characterized in that the transducer waveguide (7, 8) rectangular waveguide (15, 16) with a ratio are included between the wide and narrow walls of at least 2, the open ends of which are arranged parallel to each other and the larger outer parallel walls with a radius of at least the width of this wall is equal, are bent so that their exit openings (21,22) one another in the radiation axis opposite

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