RU2254569C1 - Dielectric moisture meter - Google Patents
Dielectric moisture meter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2254569C1 RU2254569C1 RU2004112743/28A RU2004112743A RU2254569C1 RU 2254569 C1 RU2254569 C1 RU 2254569C1 RU 2004112743/28 A RU2004112743/28 A RU 2004112743/28A RU 2004112743 A RU2004112743 A RU 2004112743A RU 2254569 C1 RU2254569 C1 RU 2254569C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- pulse
- generator
- installation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть иcпользовано при автоматическом контроле и измерении влагосодержания почвогрунтовых сред в области гидромелиорации, влажности зернобобовых культур агропромышленных производств, а также концентрации примесей двухфазных жидких сред, например концентрации сухих продуктов при варке сиропов в пищевой промышленности.The invention relates to measuring technique and can be used for automatic control and measurement of the moisture content of soil in the field of irrigation and drainage, moisture in leguminous crops of agricultural production, as well as the concentration of impurities of two-phase liquid media, for example, the concentration of dry products during cooking of syrups in the food industry.
Известно устройство диэлькометрического влагомера (Берлинер М.А. Измерения влажности. - М.: Энергия, 1973. - 400 с.), основанное на принципе дифференциальных измерительных схем, содержащем генератор частот, к выводам которого последовательно соединены образцовый конденсатор и конденсатор чувствительного элемента датчика, выводы которого дополнительно соединены с указательным прибором.A device dielcometric hygrometer (Berliner MA Measurement of humidity. - M .: Energy, 1973. - 400 p.), Based on the principle of differential measuring circuits containing a frequency generator, to the conclusions of which are connected in series with a reference capacitor and a capacitor of the sensor element of the sensor , the findings of which are additionally connected to a pointing device.
Недостатком этого устройства является невысокая точность измерений (2-3%) в крайних областях измерительного диапазона вследствие низкой чувствительности устройства.The disadvantage of this device is the low measurement accuracy (2-3%) in the extreme regions of the measuring range due to the low sensitivity of the device.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является диэлькометрический влагомер (Патент РФ №2045053, МКИ G 01 N 27/22. Диэлькометрический влагомер. /Андриевский А.Ю.// Открытия. Изобретения. - 27.09.95 г. Бюллетень №27), содержащий цифровой вольтметр, устройство масштабирования, вычитающее устройство, опорный генератор, блок фазовой автоподстройки частоты в основе двух схем управления, а также автоматических управляемых генераторов, каналы преобразования которых содержат взаимосвязанные генераторы управляемых напряжений и емкостные датчики, соответственно с эталонными и измерительными чувствительными элементами, выход автоматического эталонного управляемого генератора, являющийся выходом генератора управляемого напряжения подключен к первому входу схемы управления, являющийся входом фазового компаратора, выход которого подключен к интегратору, а выход последнего является выходом первой схемы управления и подключен к генератору управляемого напряжения и первому входу вычитающего устройства, выход которого через устройство масштабирования подключен ко входу цифрового вольтметра, выход измерительного автоматического управляемого генератора подключен к первому входу второй схемы управления, выход которой соединен с входом измерительного управляемого генератора и вторым входом вычитающего устройства, а выход опорного генератора - со вторыми входами схем управления.The closest in technical essence to the invention is a dielcometric hygrometer (RF Patent No. 2045053, MKI G 01 N 27/22. Dielcometric hygrometer. / Andrievsky A.YU.// Discovery. Inventions. - September 27, 1995 Bulletin No. 27), containing a digital voltmeter, a scaling device, a subtractor, a reference generator, a phase-locked loop based on two control circuits, as well as automatic controlled generators, the conversion channels of which contain interconnected controlled voltage generators and capacitive dates In accordance with the reference and measuring sensitive elements, the output of the automatic reference controlled generator, which is the output of the controlled voltage generator, is connected to the first input of the control circuit, which is the input of the phase comparator, the output of which is connected to the integrator, and the output of the latter is the output of the first control circuit and connected to a controlled voltage generator and the first input of a subtractor, the output of which is connected to the digital input through a scaling device A voltmeter, the output of the measuring automatic controlled generator is connected to the first input of the second control circuit, the output of which is connected to the input of the measuring controlled generator and the second input of the subtractor, and the output of the reference generator is connected to the second inputs of the control circuits.
Низкая точность измерений влажности таким устройством обусловлена суммарной погрешностью от температурной нестабильности последовательно подключенных каналов преобразования опорного генератора, блока фазовой автоподстройки частоты, вычитающего устройства, устройства масштабирования и цифрового вольтметра. Использование большого количества элементов схемы устройства приводит к низкой его надежности функционирования, большой величине энергопотребления (порядка 50-70 мА при напряжении питания ±5 В), а также к сложности в настройке и градуировке.The low accuracy of humidity measurements by such a device is due to the total error from the temperature instability of the series-connected conversion channels of the reference generator, phase locked loop, subtractor, scaling device, and digital voltmeter. The use of a large number of circuit elements of the device leads to its low reliability, high power consumption (about 50-70 mA at a supply voltage of ± 5 V), as well as to difficulty in setting up and calibrating.
В направлении реализации данного технического решения автору известны устройства для измерений концентраций примесей косвенным методом (например, в пересчете через суммарную плотность среды) в физико-механическом классе приборов (Кивилис С.С. Плотномеры. - М.: Энергия, 1980. - 279 с.). Принцип работы таких устройств основан на изменениях резонансных частот колебаний стержня (пластины) в зависимости от изменений плотности исследуемой среды. К недостаткам таких устройств относятся зависимость выходных сигналов от условий изменения кавитационных режимов применимо к исследованиям потоков смешанных жидкостей. Кроме того, громоздкость конструкции чувствительных элементов, а также требования больших затрат на электропитание для их вибраций не дают возможность реализовать принцип автономности и портативности разрабатываемых устройств.In the direction of the implementation of this technical solution, the author knows devices for measuring impurity concentrations by an indirect method (for example, in terms of the total density of the medium) in the physicomechanical class of devices (Kivilis SS Plotnomery. - M .: Energy, 1980. - 279 s .). The principle of operation of such devices is based on changes in the resonant frequencies of oscillations of the rod (plate) depending on changes in the density of the medium under study. The disadvantages of such devices include the dependence of the output signals on the conditions for changing cavitation regimes applicable to studies of mixed fluid flows. In addition, the cumbersome design of the sensitive elements, as well as the high power requirements for their vibrations do not make it possible to realize the principle of autonomy and portability of the developed devices.
Задача изобретения - повышение точности измерений и надежности функционирования устройства.The objective of the invention is to improve the accuracy of measurements and the reliability of the operation of the device.
Поставленная задача достигается тем, что в известное устройство диэлькометрического влагомера, содержащее автоматический управляемый генератор, блок фазовой автоподстройки частоты, опорный генератор, устройство масштабирования, вычитающее устройство и цифровой вольтметр, дополнительно введены два делителя частоты следования импульсов, формирователи импульсов записи и установки и элемент И-НЕ, выход опорного генератора подключен к первому входу элемента И-НЕ, тактовому входу формирователя импульсов записи и входу первого делителя частоты следования импульсов, первый выход которого подключен к установочному входу формирователя импульсов установки, а второй выход через блок фазовой автоподстройки частоты, автоматический управляемый генератор и второй делитель частоты следования импульсов - ко второму входу элемента И-НЕ и установочному входу формирователя импульсов записи, первый выход которого через тактовый вход формирователя импульсов установки подключен к входу синхронизации цифрового вольтметра, а второй выход - к входу предустановки вычитающего устройства, тактовый вход которого подключен к выходу элемента И-НЕ, разрядные выходы устройства масштабирования через вычитающее устройство подключены к разрядным входам цифрового вольтметра.This object is achieved by the fact that in the known device dielcometric moisture meter containing an automatic controlled generator, a phase-locked loop, a reference oscillator, a scaling device, a subtracting device and a digital voltmeter, two pulse divider, pulse recorders for recording and installation and an element And -NOT, the output of the reference generator is connected to the first input of the AND-NOT element, the clock input of the recording pulse shaper and the input of the first divider h pulse repetition rate, the first output of which is connected to the installation input of the pulse generator of the installation, and the second output through the phase-locked loop, automatic controlled oscillator and the second pulse frequency divider - to the second input of the NAND element and the installation input of the recording pulse generator, the first output which through the clock input of the pulse generator of the installation is connected to the synchronization input of a digital voltmeter, and the second output to the preset input of the subtracting device and, a clock input connected to the output of the AND-NOT outputs bit scaling device via a subtractor connected to the bit inputs of the digital voltmeter.
Сопоставительный анализ изобретения с прототипом показывает, что предлагаемое устройство отличается от известного введением двух делителей частот следования импульсов, формирователей импульсов записи и установки, а также логического элемента И-НЕ, что позволяет получить новые свойства в независимости точности измерений от суммарной погрешности, вызванной температурной нестабильностью последовательно подключенных составных каналов преобразований, и тем самым повысить точность измерений при индикации влагосодержания исследуемых сред единицами измеряемых физических величин. Кроме этого, новые функциональные связи обеспечивают автоподстройку фаз измерительного и опорного генераторов с полным охватом обратными связями между составными каналами преобразований, что позволяет сделать вывод о существенных отличиях предлагаемого устройства.A comparative analysis of the invention with the prototype shows that the proposed device differs from the known one by the introduction of two pulse frequency dividers, recording and installation pulse shapers, as well as the AND-NOT logical element, which allows one to obtain new properties regardless of the accuracy of measurements from the total error caused by temperature instability series-connected composite conversion channels, and thereby improve the accuracy of measurements when indicating the moisture content of the studied ed units of measurement of physical quantities. In addition, new functional relationships provide automatic phase locking of the measuring and reference generators with full coverage of feedbacks between the composite transformation channels, which allows us to conclude that the proposed device is significantly different.
Таким образом, заявляемый объект соответствует критерию «новизна». Заявителю неизвестны технические решения, содержащие сходные признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «Изобретательский уровень».Thus, the claimed object meets the criterion of "novelty." The applicant is not aware of technical solutions containing similar features that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the proposed solution meets the criterion of "Inventive step".
На чертеже представлено устройство диэлькометрического влагомера.The drawing shows a device dielcometric moisture meter.
Блок-схема диэлькометрического влагомера состоит из опорного генератора 1, первого делителя частоты следования импульсов 2, блок фазовой автоподстройки частоты 3, автоматический управляемый генератор 4, второй делитель частоты следования импульсов 5, элемент И-НЕ 6, формирователи импульсов записи 7 и импульсов установки 8, устройство масштабирования 9, вычитающее устройство 10 и цифровой вольтметр 11.The block diagram of the dielcometric hygrometer consists of a reference generator 1, a first pulse frequency divider 2, a phase-locked loop 3, an automatic controlled oscillator 4, a second pulse divider 5, an AND-NOT 6 element, recording pulse shapers 7, and installation pulses 8 , a scaling device 9, a subtracting device 10, and a digital voltmeter 11.
Опорный генератор 1 реализован в основе кварцевого резонатора с частотой порядка 1 мГц и инверторов (ИМС типа К561ЛН1). Первый делитель частоты следования импульсов 2 в связи с опорным генератором 1 предназначен для выработки цикла преобразования, цифровой индикации и синхронизации, длительность времени которого составляет порядка 100 mS. Он реализован в виде счетных декад на основе ИМС типа К561 ИЕ16. Причем первый его выход образован разрядным выходом одной из составных декад, второй выход образован последовательным подключением разрядного выхода счетной декады к формирователю коротких импульсов единичным уровнем. Поэтому второй выход подключен через блок фазовой автоподстройки частоты 3 к входу автоматического управляемого генератора 4.The reference oscillator 1 is implemented on the basis of a quartz resonator with a frequency of the order of 1 MHz and inverters (IC type K561LN1). The first pulse frequency divider 2 in connection with the reference generator 1 is designed to generate a conversion cycle, digital indication and synchronization, the duration of which is about 100 mS. It is implemented in the form of counting decades based on the IC type K561 IE16. Moreover, its first output is formed by the discharge output of one of the composite decades, the second output is formed by the serial connection of the discharge output of the counting decade to the short pulse shaper at a unit level. Therefore, the second output is connected through the phase-locked loop 3 to the input of an automatic controlled generator 4.
Автоматический управляемый генератор 4 выполняет функции измерительного генератора, подстраиваемого по фазе к фазе опорного генератора. Он реализован в виде взаимосвязанных по автоколебательной цепи компаратора и интегратора, в качестве интегрирующей емкости которого используется чувствительный элемент датчика конденсаторного типа. Для технологических измерений сыпучих сред (влажности почвы в области гидромелиорации и зернобобовых культур в агропромышленности) данное устройство реализовано в виде портативного прибора в кожухе с размерами 120×60×20 мм со шнуром связи с чувствительным элементом длиной до 1,5-2 м. При реализации датчика в форме двухпластинчатой лопатки и питанием от аккумуляторной батареи (типа 7Д-0,125) с напряжением в 9 В потребляемый ток составляет 10 мА. При измерениях влажности сиропов в процессе их варки чувствительные элементы датчика выполнены в форме изолированной конденсаторной пластины с эффективной площадью в 100 см2, другой обкладкой которого является металлическая стенка реактора.Automatic controlled generator 4 performs the functions of a measuring generator, which is phase-adjusted to the phase of the reference generator. It is implemented in the form of a comparator and an integrator interconnected by a self-oscillating circuit, the capacitive type of which is a sensitive element of the sensor. For technological measurements of granular media (soil moisture in the field of irrigation and irrigation and leguminous crops in agriculture), this device is implemented as a portable device in a casing with dimensions 120 × 60 × 20 mm with a communication cord with a sensing element up to 1.5-2 m long. the implementation of the sensor in the form of a two-plate blade and powered by a battery (type 7D-0.125) with a voltage of 9 V, the current consumption is 10 mA. When measuring the moisture content of syrups during their cooking, the sensitive elements of the sensor are made in the form of an insulated capacitor plate with an effective area of 100 cm 2 , the other lining of which is the metal wall of the reactor.
Получение высоких значений девиации генерируемых частот (до 300 кГц и выше) достигается с использованием прецизионных ИМС типа К544УД2А. Поэтому выход этого генератора 4 подключен через второй делитель частоты следования импульсов ко второму входу логического элемента И-НЕ 6 и установочному входу формирователя импульсов записи 7, тактовый вход которого совместно с первым входом логического элемента И-НЕ подключен к выходу опорного генератора 1. Первый выход формирователя импульсов записи 7 подключен к тактовому входу формирователя импульсов установки 8.Obtaining high values of the deviation of the generated frequencies (up to 300 kHz and above) is achieved using precision IMS type K544UD2A. Therefore, the output of this generator 4 is connected through a second pulse frequency divider to the second input of the AND-6 logic element and the installation input of the write pulse generator 7, whose clock input, together with the first input of the AND-NOT logic element, is connected to the output of the reference generator 1. First output the pulse shaper recording 7 is connected to the clock input of the pulse shaper installation 8.
Второй делитель частоты следования импульсов 5 предназначен для преобразования девиаций измеряемых частот во временной интервал и реализован на ИМС типа К561ИЕ16. В качестве логического элемента И-НЕ 6 используется ИМС типа К561ЛА7.The second pulse frequency divider 5 is designed to convert the deviations of the measured frequencies into the time interval and is implemented on the IC type K561IE16. As an AND-NOT 6 logical element, an IC of type K561LA7 is used.
Формирователи импульсов записи 7 и установки 8 предназначены для выработки коротких единичных серий импульсов в цикле преобразования и реализованы в виде пересчетных схем на одинарных декадах распределителей импульсов (ИМС типа К561ИЕ8 или К561ИЕ9). При этом первый выход первого делителя частоты следования импульсов 2 подключен к установочному входу формирователя импульсов установки 8, выход которого подключен ко входу синхронизации цифрового вольтметра 11, выход элемента И-НЕ 6 подключен к тактовому входу вычитающего устройства 10, вход установки которого подключен ко второму выходу формирователя импульсов записи 7. Разрядные выходы устройства масштабирования 9 через вычитающее устройство 10 подключены к разрядным входам цифрового вольтметра 11.The pulse generators of recording 7 and setup 8 are designed to generate short single pulse series in the conversion cycle and are implemented in the form of conversion schemes on single decades of pulse distributors (IC type K561IE8 or K561IE9). The first output of the first pulse frequency divider 2 is connected to the installation input of the pulse shaper installation 8, the output of which is connected to the synchronization input of the digital voltmeter 11, the output of the NAND 6 element is connected to the clock input of the subtracting device 10, the installation input of which is connected to the second output pulse shaping recorder 7. The bit outputs of the scaling device 9 through the subtracting device 10 are connected to the bit inputs of the digital voltmeter 11.
Устройство масштабирования 9 представляет собой четыре декады наборных полей двоичных единиц. Вычитающее устройство 10 предназначено для преобразования измерительной информации влажности из частотной формы сигнала в цифровую и представляет собой последовательно подключенные декады сотых долей, десятых долей, единиц и десятков процентов цифровой шкалы, реализованных на десятичных счетчиках с предустановкой (ИМС типа К561ИЕ14).The scaling device 9 represents four decades of stacked fields of binary units. The subtractor 10 is designed to convert moisture measurement information from the frequency waveform to digital and is a series-connected decade of hundredths, tenths, units and tens of percent of a digital scale implemented on decimal counters with a preset (IC type K561IE14).
Цифровой вольтметр 11 предназначен для преобразования двоично-десятичного кода информации в семисегментный код для работы с цифровыми (жидкокристаллическими или полупроводниковыми) индикаторами. Поэтому он реализован на входных дешифраторах (ИМС типа К176ИД2) для непосредственного подключения к цифровым индикаторам.Digital voltmeter 11 is designed to convert the binary-decimal code of information into a seven-segment code for working with digital (liquid crystal or semiconductor) indicators. Therefore, it is implemented on input decoders (IC type K176ID2) for direct connection to digital indicators.
Принцип работы устройства осуществляется следующим образом.The principle of operation of the device is as follows.
При изменении влажности исследуемой среды в локальном объеме чувствительного элемента датчика осуществляется соответствующее изменение ее диэлектрической проницаемости, а следовательно, и соответствующее изменение частоты автоматического управляемого генератора 4. Измеряемая частота с генератора 4 поступает на второй делитель частоты 5 для преобразования во временной интервал единичным уровнем. При этом длительность импульсов таких интервалов преобразуется затем в соответствующее количество опорных импульсов с генератора 1 посредством логического элемента И-НЕ 6 для записи в счетные декады вычитающего устройства 10.When the humidity of the medium under study is changed in the local volume of the sensor’s sensitive element, a corresponding change in its dielectric constant is carried out, and consequently, a corresponding change in the frequency of the automatic controlled generator 4. The measured frequency from the generator 4 is supplied to the second frequency divider 5 for conversion to a time interval by a single level. In this case, the pulse duration of such intervals is then converted into the corresponding number of reference pulses from the generator 1 by means of the AND-NOT 6 logic element for recording in the counting decades of the subtracting device 10.
По истечении каждого значащего информационного импульса формирователь импульсов записи 7 вырабатывает вначале с первого своего выхода импульс для запуска формирователя импульсов установки 8, а с задержкой в один такт опорной частоты он вырабатывает импульс со второго выхода импульс записи для предварительной установки величины кодовой маски с масштабируемого устройства 9. Причем импульс установки позволяет синхронизировать работу цифрового вольтметра для последующих операций дешифрации и цифровой индикации измерительной информации.After each significant information pulse, the write pulse generator 7 first generates a pulse from its first output to start the pulse generator of setup 8, and with a delay of one clock cycle of the reference frequency, it generates a pulse from the second output of the write pulse to preset the code mask value from the scalable device 9 Moreover, the installation pulse allows you to synchronize the operation of a digital voltmeter for subsequent operations of decryption and digital indication of measurement information and.
Первоначальная настройка (градуировка) диэлькометрического влагомера производится следующим образом. Для настройки влагомера необходимо иметь два образца исследуемой среды с различной влажностью. Например, для диапазона измерений от 0 до 50% используется образец с минимальной влажностью Wmin=5% и с максимальной влажностью Wmax=45%, определяющие образцовую разность в ΔWобр=40%. Первоначально все весовые значения устройства масштабирования 9 выбираются нулевыми величинами, а датчик (измерительный автоматический управляемый генератор) 4 погружается в среду с влажностью Wmin. После этого фиксируется цифровое значение минимальной влажности с помощью цифрового вольтметра 11. Затем датчик помещается в среду с образцовой влажностью Wmax среды для определения его относительной величины в цифровой форме. Если измеренный диапазон влажностей ΔWизм совпадает с образцовым (ΔWобр=ΔWизм) при несовпадении их относительных показаний, необходимо произвести относительное смещение его на величину градуировочного веса ΔWград, определяемую разностью одной из образцовой и измеренных величин. В этом случае градуировочная маска ΔWград заносится наборным полем в устройстве масштабирования 9, которая затем высчитывается в параллельной форме с помощью вычитающего устройства 9 для получения истинных значений измеряемых величин.The initial adjustment (calibration) of the dielcometric hygrometer is as follows. To set up a moisture meter, it is necessary to have two samples of the test medium with different humidity. For example, for a measurement range from 0 to 50%, a sample with a minimum humidity W min = 5% and with a maximum humidity W max = 45% is used, which determine the model difference in ΔW arr = 40%. Initially, all the weight values of the scaling device 9 are selected by zero values, and the sensor (measuring automatic controlled generator) 4 is immersed in a medium with humidity W min . After that, the digital value of the minimum humidity is recorded using a digital voltmeter 11. Then the sensor is placed in an environment with a model humidity W max of the medium to determine its relative value in digital form. If the measured humidity range ΔW ISM coincides with the exemplary (ΔW arr = ΔW ISM ) if their relative readings do not coincide, it is necessary to carry out a relative shift by the value of the calibration weight ΔW grad , determined by the difference between one of the model and measured values. In this case, the calibration mask ΔW grad is entered by the dialing field in the scaling device 9, which is then calculated in parallel form using the subtractor 9 to obtain the true values of the measured values.
Несовпадение измеренного диапазона влажности с образцовым (ΔWобр≠ΔWизм) означает недостаточную чувствительность измерительного автоматического управляемого генератора 4 (или превышение ее). В этом случае устройство масштабирования 9 необходимо переводить в нулевое значение. При слабой чувствительности влагомера в начале первого цикла градуировки с помощью подстроечного элемента (резистора) измерительного автоматического управляемого генератора 4. Затем датчик погружают в пробу Wmin и измеряют это значение (Wmin.изм). Датчик погружают в пробу Wmax с последующим измерением значения (Wmax.изм) и определением измеренной влажности ΔWизм. Этим оканчивается первый цикл настройки. При недостижении цели вследствие слабой чувствительности влагомера эти циклы повторяются. В случае завышенной чувствительности влагомера с помощью подстроечного элемента измерительного автоматического управляемого генератора 4 осуществляется снижение его частоты автоколебаний и последующим проведением одного или нескольких вышеописанных циклов настройки. Причем процесс настройки считается завершенным при получении равенства ΔWобр=ΔWизм. С заданными показателями точности, а также последующим относительным смещением диапазона преобразований посредством весовой маски ΔWград, как было показано выше.The mismatch of the measured humidity range with the exemplary (ΔW arr ≠ ΔW meas ) means insufficient sensitivity of the measuring automatic controlled generator 4 (or exceeding it). In this case, the scaling device 9 must be converted to zero. If the hygrometer is weak at the beginning of the first graduation cycle using a trimming element (resistor) of a measuring automatic controlled generator 4. Then the sensor is immersed in a sample of W min and this value is measured (W min.ism ). The sensor is immersed in a sample of W max , followed by measurement of the value (W max. Ism ) and determination of the measured humidity ΔW meas . This ends the first tuning cycle. If the goal is not achieved due to the low sensitivity of the hygrometer, these cycles are repeated. In the case of an increased sensitivity of the hygrometer using the tuning element of the measuring automatic controlled generator 4, its self-oscillation frequency is reduced and then one or more of the above-described tuning cycles is carried out. Moreover, the configuration process is considered complete when the equality ΔW arr = ΔW meas . With the given accuracy indicators, as well as the subsequent relative shift of the transformation range by means of the weight mask ΔW deg , as was shown above.
При измерении влагосодержания сухих продуктов во время варки сиропов погрешность измерений составила 0,01% в диапазоне от 0 до 48% при изменении температур от +20°С до +150°С и питающих устройство напряжений в пределах ±20%.When measuring the moisture content of dry products during the cooking of syrups, the measurement error was 0.01% in the range from 0 to 48% when the temperature changed from +20 ° C to +150 ° C and the supply voltage of the device was within ± 20%.
При изменении влагосодержания почвенных сред и зернобобовых культур погрешность измерений составила 0,1% в диапазоне влажностей от 0 до 48%, что обусловлено влиянием изменений плотности исследуемых сред (плотностей почвы и дисперсности частиц зерна для разных агрокультур) в локальной зоне чувствительного элемента датчика (выполненного в форме лопатки). При этом достигнута точность установки нуля в 0,01%.When the moisture content of soil media and leguminous crops changed, the measurement error was 0.1% in the humidity range from 0 to 48%, which is due to the influence of changes in the density of the studied media (soil densities and dispersion of grain particles for different crops) in the local zone of the sensor’s sensitive element (made in the shape of a scapula). At the same time, zero accuracy of 0.01% was achieved.
Технико-экономические преимущества заявляемого объекта по сравнению с известными позволяют повысить точность измерений в 2-3 раза при значительном упрощении схемной реализации. Использование предлагаемого диэлькометрического влагомера позволяет повысить разрешающую способность измерений влагосодержания двухфазных сред и повысить его надежность за счет снижения схемной реализации и уменьшения энергопотребления.Technical and economic advantages of the claimed object in comparison with the known ones allow to increase the measurement accuracy by 2-3 times with a significant simplification of the circuit implementation. The use of the proposed dielcometric moisture meter can increase the resolution of the measurement of the moisture content of two-phase media and increase its reliability by reducing the circuit implementation and reducing energy consumption.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004112743/28A RU2254569C1 (en) | 2004-04-26 | 2004-04-26 | Dielectric moisture meter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004112743/28A RU2254569C1 (en) | 2004-04-26 | 2004-04-26 | Dielectric moisture meter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2254569C1 true RU2254569C1 (en) | 2005-06-20 |
Family
ID=35835902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004112743/28A RU2254569C1 (en) | 2004-04-26 | 2004-04-26 | Dielectric moisture meter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2254569C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109581070A (en) * | 2019-01-30 | 2019-04-05 | 杭州电子科技大学温州研究院有限公司 | A kind of high loss material dielectric constant measurement method based on interference circuit |
-
2004
- 2004-04-26 RU RU2004112743/28A patent/RU2254569C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109581070A (en) * | 2019-01-30 | 2019-04-05 | 杭州电子科技大学温州研究院有限公司 | A kind of high loss material dielectric constant measurement method based on interference circuit |
| CN109581070B (en) * | 2019-01-30 | 2020-12-08 | 杭州电子科技大学温州研究院有限公司 | High-loss material dielectric constant measuring method based on interference circuit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN207502605U (en) | A kind of frequency measuring system based on VCXO references | |
| CN102624330A (en) | Oscillation device | |
| CN107525968A (en) | A kind of frequency measuring system based on VCXO | |
| CN106291102B (en) | A kind of Frequency Standard Comparison device and method | |
| WO2018126706A1 (en) | Frequency-tunable frequency source and system, method and electronic apparatus related thereto | |
| RU2254569C1 (en) | Dielectric moisture meter | |
| CN107543960A (en) | A kind of high stability crystal oscillator measurement apparatus | |
| Nadezhdin et al. | Differential Pressure Transmitter With Unified Electronics Unit | |
| Sukhinets et al. | Intelligent flow meter on acoustic multivibrator | |
| CN201984165U (en) | Electromagnetic wave resistivity measurement signal receiving system using direct frequency synthesis method | |
| Triqadafi et al. | High speed high precision frequency counter for QCM sensor data acquisition | |
| Ali et al. | Impact of receiver thermal noise and PLL RMS jitter in radar measurements | |
| Lee et al. | Two-frequency ultrasonic system with direct digital frequency synthesizers and vernier caliper phase meter for measuring air temperature | |
| Burton et al. | Linear and nonlinear A/D, D/A, A/A conversions using the dual-slope principle | |
| Zhou et al. | The high stability of device resolution based precise phase difference measurement | |
| SU401930A1 (en) | MEASURING THE TANGENCES OF ANGLE OF DIELECTRIC LOSSES | |
| SU951229A1 (en) | Time interval meter | |
| RU2045053C1 (en) | Dielectric-type moisture meter | |
| SU1765709A1 (en) | Level meter | |
| Puranen et al. | Measurement of short-term frequency stability of controlled oscillators | |
| Mughal et al. | Using AD5933 IC to measure dielectric constant Variation of atmospheric ice | |
| Sato | Experimental study of the spectrum of isotropic turbulence, III | |
| SU599225A1 (en) | Close frequencies comparator | |
| SU1010540A1 (en) | Ultrasound speed determination device | |
| SU974135A1 (en) | Resonance level indicator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060427 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060427 |
|
| RZ4A | Other changes in the information about an invention |