PL88672B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest wilgotnoseiomierz pojemnosciowy przeznaczony do pomiarów wilgot¬ nosci gruntów.

Znane sa wilgotnosciomierze pojemnosciowe przeznaczone do pomiarów wilgotnosci gruntów 5 przystosowane do pracy w terenie i laboratorium.

Pomiar wilgotnosci gruntów w znanych wilgot- nosciomierzach polega na bezposrednim pomiarze pojemnosci sondy wlozonej w grunt.

Przykladem takiego rozwiazania jest nizej opi- v 10 sany ukladelektryczny. i Pomiar pojemnosci polega tu na pomiarze spad- \ ku napiecia na rezystorze polaczonym szeregowo z sonda stanowiaca okladki kondensatora. Spadek napiecia na rezystorze jest proporcjoalny do war- 15 tosci pojemnosci sondy z badanym gruntem.

Uklad sklada sie z generatora sinusoidalnego, re¬ zystora i woltomierza napiecia zmiennego. Z ge¬ neratora otrzymujemy stabilne napiecie, którego spadek na znanym rezystorze jest funkcja pojem- 20 nosci sondy z gruntem i jest mierzony za pomoc woltomierza napiecia zmiennego. Uklad ten wy maga stabilizowanego zasilacza. Wada tego (typu ukladu jest; niewielka dokladnosc pomiaru bodaca wynikiem wplywu opornosci sondy, potrzeba sto- 25 sowania miernika wychylowego o bardzo duzej dokladnosci i potrzeba stabilizacji napiecia zasila- • jacego uklad oraz brak jest dokladnej korelacji po¬ miedzy rzeczywista pojemnoscia sondy a tym co miernik wychylowy wskazuje. " ao 2 Celem naszego wynalazku jest uklad pozbawio¬ ny wyzej wymienionych wad dotychczas znanych nam przyrzadów.

Wilgotnoseiomierz pojemnosciowy nowej kon¬ strukcji wedlug wynalazku przeznaczony do po¬ miaru wilgotnosci gruntu zawiera generator wzor¬ cowy i dodatkowy generator pomiarowy samo- wzbudny z ukladem rezonansowym typu LC po¬ siadajacym strojna cewke oraz uklad równolegle polaczonych pojemnosci kondensatora pomiarowego oraz pojemnosci sondy. Cewka obwodu rezonan¬ sowego jest sprzezona galwanicznie z cewka szere¬ gowego transformatorowego ukladu kompensacyj¬ nego, w którym druga cewka uzwojenia pierwot¬ nej©—lego ukladu jest sprzezona galwanicznie z wyjsciem wzorcowego generatora kwarcowego.

Cewka uzwojenia wtórnego ukladu kompensacyj¬ nego jest zalaczona poprzez przetwornik napiecio¬ wy ze wskaznikiem zakonczenia pomiarów.

Wynalazek zostal uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku na którym fig. 1 przedsta¬ wia schemat ideowy wilgotnosciomierza a fig. 2 charakterystyke wskazan wilgotnosciomierza od procentowej wartosci wilgotnosci w gruncie. Wil¬ gotnoseiomierz wedlug wynalazku sklada sie z tranzystorowego generatora kwarcowego 1, z ge¬ neratora pomiarowego samowzbudnego 2, oraz tranzystorowego ukladu kompensacyjnego 3, kon¬ densatora pomiarowego 4, sprzezonego z ruchomym 8867288672 3 wskaznikiem i wskaznika zakonczenia pomiaru 5, i sondy pomiarowej 6.

Generator pomiarowy samowzbudny 2 posiada strojna cewke LA oraz uklad równolegle polaczo¬ nych pojemnosci kondensatora pomiarowego 4 oraz pojemnosci sondy pomiarowej 6. Cewka L,± obwodu rezonansowego jest sprzezona galwanicznie z pierwsza cewka L^ szeregowego ukladu kompen¬ sacyjnego 3, w którym druga cewka L, uzwojenia pierwotnego tego ukladu jest sprzezona galwa¬ nicznie z wyjsciem wzorcowego generatora kwar¬ cowego 1. Cewka L4 uzwojenia wtórnego ukladu kompensacyjnego 3 jest zalaczona poprzez prze¬ twornik napieciowy ze wskaznikiem zakonczenia pomiarów 5. W stanie równowagi elektrycznej czestotliwosc i amplituda generatora samowzbud- nego 2 równa sie czestotliwosci i amplitudzie ge¬ neratora kwarcowego 1. Na wyjsciu ukladu kom¬ pensacyjnego 3 wartosc sygnalu elektrycznego równa sie" wtedy zero i wskaznik zakonczenia po¬ miaru 5 pokazuje ustalona poczatkowa wartosc.

Zmiana pojemnosci sondy 6 przestraja obwód re¬ zonansowy generatora samowzbudnego 2. Na wyjsciu ukladu kompensacyjnego 3 pojawia sie sygnal elektryczny i wskaznik zakonczenia pomiaru pokazuje inna wartosc. Przez przestrojenie kon¬ densatora pomiarowego 4 kompensujemy zmiane pojemnosci sondy doprowadzajac do równowagi elektrycznej generator samowzbudny 2 z genera¬ torem kwarcowym 1 co jest równoznaczne z poja¬ wieniem sie na wyjsciu ukladu kompensacyjnego 3 wartosci sygnalu elektrycznego zero i wskaznik zakonczenia pomiaru 5 pokazuje ustalona poczat¬ kowa wartosc.

Skonstruowany wilgotnosmiomierz pojemnoscio¬ wy wedlug omówionego wynalazku zostal wypró¬ bowany do okreslania wilgotnosci róznych grun¬ tów.

W wyniku tych badan otrzymano monogram, fig. 2, przedstawiajacy zaleznosc wilgotnosci grun- tu od wskazan skali wilgotnosciomierza pojem¬ nosciowego.

Zaleta skonstruowanego wilgotnosciomierza po¬ jemnosciowego jest wieksza dokladnosc pomiarów w stosunku do znanych przyrzadów, wyelimino- io wanie bardzo czulego miernika wychylowego, ma¬ la wrazliwosc na zmiane napiecia baterii zasila¬ jacej w okreslonych granicach, przyjety kompen¬ sacyjny uklad pracy umozliwiajacy dokladne okreslenie pojemnosci sondy, wyeliminowanie wplywu przewodnosci gruntu i wady na wynik po¬ miaru. mm r92

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Wilgotnosciomierz pojemnosciowy przeznaczony 20 do pomiaru wilgotnosci gruntu zawierajacy gene¬ rator wzorcowy, znamienny tym, ze zawiera do¬ datkowy generator pomiarowy samowzbudny (2) z obwodem rezonansowym typu LC posiadajacym cewke (Lj) o regulowanej indukcyjnosci oraz uklad 25 równolegle polaczonych pojemnosci kondensatora pomiarowego (4) oraz pojemnosci sondy (6) przy czym cewka (Lj) obwodu rezonansowego jest sprzezona galwanicznie z pierwsza cewka (L2) szeregowego transformatorowego ukladu kompen- so sacyjnego (3), w którym druga cewka (L8) uzwo¬ jenia pierwotnego tego ukladu jest sprzezona galwanicznie z wyjsciem wzorcowego generatora kwarcowego (1) a cewka (L4) uzwojenia wtórnego ukladu kompensacyjnego (3) jest zalaczona poprzez 35 przetwornik napieciowy (5) ze wskaznikiem zakon¬ czenia pomiaru.88672 **t- fo a $c 40 m m mm m*omm*i*9*ii*