SU1064485A1 - Device for determining electrostatic properties of dielectric materials - Google Patents

Device for determining electrostatic properties of dielectric materials Download PDF

Info

Publication number
SU1064485A1
SU1064485A1 SU823487942A SU3487942A SU1064485A1 SU 1064485 A1 SU1064485 A1 SU 1064485A1 SU 823487942 A SU823487942 A SU 823487942A SU 3487942 A SU3487942 A SU 3487942A SU 1064485 A1 SU1064485 A1 SU 1064485A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
source
detector
pulse
delay
output
Prior art date
Application number
SU823487942A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Константинович Сушко
Рауф Загидович Бахтизин
Радиэль Алексеевич Волков
Алесандр Леонидович Ермак
Казимир Иванович Станкевич
Татьяна Федоровна Харченко
Original Assignee
Башкирский государственный университет им.40-летия Октября
Предприятие П/Я В-2572
Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Гигиены И Токсикологии Пестицидов,Полимерных И Пластических Масс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Башкирский государственный университет им.40-летия Октября, Предприятие П/Я В-2572, Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Гигиены И Токсикологии Пестицидов,Полимерных И Пластических Масс filed Critical Башкирский государственный университет им.40-летия Октября
Priority to SU823487942A priority Critical patent/SU1064485A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1064485A1 publication Critical patent/SU1064485A1/en

Links

Landscapes

  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее датчик напр женности электростатического пол  с измерительным электродом, подключенный к последовательно соединенилм усилителю, детектору и регистратору , модулирующий экран, выполненный в виде диска с секторными прорез ьда , установленный с возможностью вращени , источник высокого напр жени  и коронирующий электрод, подключенный к источнику высокого ла пр жени , отличающеес  с( (-- ,, 13 ТЕ г«ИЧЕС1-иЬ: itiiBmo-f№: тем, что, с целью повышени  точности определени  максимального зар да поверхности материала, оно снабжено датчиком опорного сигнала, содержащим источник света, фотоэлектрический прео азователь и дополнительный источник питани , двум  блоками задержки и двум  формировател ми . тельности импульсов, при этом элементы в парах (Преобразователь - источник света и коронирующий электрод измерительный электрод установлены один против другого по разные стороны от экрана в области расположени  прорезей в нем, источник высокого , напр жени  выполнен в виде управл емого генератора импульсов, детектор выполнен стробоскопическим, преобра-. W зователь присоединен через резистор к дополнительному источнику питани , с илход датчика опорного сигнала соединен с входами блоков задержки, выход одного из блоков задержки через один из формирователей длительности импульсов соединен с управл ющим входом детектора, а выход другого блока задержки через второй форми- i рователь длительности интульсов - с да запускан аим входом; управл емого генератора импульсов. 4 4: 00 01DEVICE FOR DETERMINING electrostatic properties of dielectric materials comprising the sensor field strength of the electrostatic field with a measuring electrode connected to successively soedinenilm amplifier, detector and recorder modulating screen configured as a disk with sector slots da, rotatably mounted, a source of high voltage and a corona electrode connected to a high-voltage power source, distinguished from ((-, 13 TE g "ICEC1-Ь: itiiBmo-f№: in order to increase To determine the maximum charge on the surface of a material, it is equipped with a reference signal sensor containing a light source, a photovoltaic converter and an additional power source, two delay blocks and two pulse shapers, with elements in pairs (Converter - light source and corona electrode the measuring electrode is installed one against the other on opposite sides of the screen in the area of the slots in it, the source is high, the voltage is made in the form of a control pulse generator, the detector is made stroboscopic, transformed. W the receiver is connected via a resistor to an additional power source, the reference sensor is connected to the inputs of the delay blocks, the output of one of the delay blocks through one of the pulse width drivers is connected to the control input of the detector, and the output of the other delay block through the second driver the duration of the intulses - with yes launched by the input; controlled pulse generator. 4 4: 00 01

Description

Изобретение относитс  к технике борьбы с рредньгми про влени ми стати ческого электричества и может быть использовано при определении степени электризуемости и электростатических свойств полимерных диэлектриков , в частности, при исследовании эффективности антистатической обработки в текстильной и химической промышленности, а также дл  бесконтактного измерени  электрического сопротивлени  диэлектрических материалов .The invention relates to a technique for combating the rarefaction of static electricity and can be used in determining the degree of electrification and electrostatic properties of polymer dielectrics, in particular, in studying the effectiveness of antistatic treatment in the textile and chemical industries, as well as for non-contact measurement of electrical resistance of dielectric materials. .

Известно устройство дл  определени  электростатических свойств листовых материалов, в котором за счет введени  приводимого в движение электромотором диска, на котором расположены коронирующий и измерительный электроды, уменьшено врем , проход щее между единичными актами зар жени  образца и измерени  зар да ij .A device for determining the electrostatic properties of sheet materials is known, in which, due to the introduction of a disk driven by an electric motor on which the discharge and measuring electrodes are located, the time elapsed between single acts of sample charging and charge measurement ij is reduced.

Недостатком этого устройства  вл етс  сложность конструкции, а также наличие в высоковольтной и электрометрической цеп х устройства скол з щих контактов, что ограничивает чувствительность и точность измерений .The disadvantage of this device is the complexity of the design, as well as the presence in the high-voltage and electrometric circuits of the device for shorting contacts, which limits the sensitivity and accuracy of measurements.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  определени  электростатических свойств диэлектрических материалов, содержащее датчик напр женности электростатического пол  с измерительным электродом,подключенный к последовательно соединенным усилителю, детектору и регистратору , модулирующий экран, выполненный в виде диска с секторными прорез ми , установленный с возможностью вращени , источник высокого напр жени  и коронирующий электрод, подключенный к источнику высокогас напр жени  2 . .:,Closest to the present invention is a device for determining the electrostatic properties of dielectric materials, comprising an electrostatic field strength sensor with a measuring electrode, connected to a series-connected amplifier, detector and recorder, a modulating screen mounted in the form of a disc with sector slots, rotatably mounted a high voltage source and a corona electrode connected to a high voltage voltage source 2. .:,

Это устройство также обладает невысокой точностью в силу того, что из-за достаточно большого рассто ни  между воной зар жени  материала и зоной измерени  происходит изменение зар да на поверхности материала при перемещении его от зоны зар жени:  к зоне измерени . This device also has a low accuracy due to the fact that, due to the sufficiently large distance between the material charging zone and the measurement zone, there is a change in charge on the material surface when it moves from the charging zone: to the measurement zone.

Цель изобретени  - повьаиение точности определени  максимального зар да .The purpose of the invention is to improve the accuracy of determining the maximum charge.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  определени  электростатических свойств диэлектрических материалов, содержащее дат чик напр женности электростатического пол  с измерительным электродом, подключенный к последовательно соединённым усилителю, детектору и регистратору , модулирующий экран, выполненный в виде диска с сектс ными прорез ми, установленный с возможностью вращени , источник высокого напр жени  и коронирующий электрод, The goal is achieved by the fact that a device for determining the electrostatic properties of dielectric materials, containing an electrostatic field strength sensor with a measuring electrode, connected to a series-connected amplifier, detector and recorder, a modulating screen made in the form of a disk with sectoral slots, mounted with rotational capability, high voltage source and corona electrode,

подключенный к источнику высокого напр жени , снабжено датчиком опорного сигнала, содержащим фотоэлектрический преобразователь, источник света и дополнительный источник питани , двум  блоками задержки и двум  формировател ми длительности импульсов , при этом элементы в парах преобразователь - источник света и коронирующий электрод - измерительный электрод установлены один против другого по разные стороны от экрана в области расположени  прорезей в нем, источник высокого напр жени  выполнен в виде управл емого генератора импульсов, детектор выполнен стробоскопическим, преобразователь присоединен через резистор к дополнительному источнику питани , выход датчика опорного сигнала соединен с входами блоков задержки, выход одного из блоков задержки через один из формирователей длительности импульсов соединен с управл ющим входом детектора, а выход другого блока задержки через второй формирователь длительности импульсов - с запускающим входом управл емого генератора импульсов iconnected to a high voltage source, equipped with a reference signal sensor containing a photoelectric converter, a light source and an additional power source, two delay blocks and two pulse width formers, with the elements in pairs converter - a light source and a corona electrode - a measuring electrode installed one against the other on opposite sides of the screen in the area of the slots in it, the high voltage source is made in the form of a controlled generator pulse c, the detector is made stroboscopic, the converter is connected via a resistor to an additional power source, the output of the reference signal sensor is connected to the inputs of the delay blocks, the output of one of the delay blocks is connected to the control input of the detector through the second pulse shaper - with triggering input of controlled pulse generator i

На чертеже представлена схема устройства.The drawing shows a diagram of the device.

Устройство содержит измерительный электрод 1, к которому последовательно подключены усилитель 2, стробоскопический детектор 3 и регистратор 4, а также модулирующий экран, выполненный в виде диска 5 с секторными прорез ми 6, установленный перед измерительным электродом с возмох ностью осевого вращени , датчик опорного сигнала, состо щий из фотоэлектрического преобразовател  7, источника 8 света (лампы накаливани ). При этом лампа накаливани  и коллектор фотоэлектрического преобразовател  через нагрузочный резистор 9 соединены с источником 10 посто нного тока, выход преобразовател  через последовательно соединенные первый блок 11 задержки и первый формирователь 12 длительности импульсов подключен к управл ющему входу стробоскопического детектора 3. Модулирующий экран установлен на оси электродвигател  13. Над плоскостью модулирующего экрана установлен коронирующий электрод 14, присоединенный .к выходу управл емого источника 15 высокого напр жени , запускающий вход которого через последовательно соединенные второй блок 16 задержки и второй формирователь 17 длительности импульсов подключен к выходу фoтoэJJeктpичecкoгo преобразовател  7. Под коронирующим электродом расположен , исследуемый образец 18.The device contains a measuring electrode 1, to which an amplifier 2, a stroboscopic detector 3 and a recorder 4, as well as a modulating screen made in the form of a disk 5 with sector slots 6, mounted in front of the measuring electrode with an axial rotation, a reference signal sensor, are connected in series consisting of a photoelectric converter 7, a light source 8 (incandescent lamp). At the same time, the incandescent lamp and the photoelectric converter collector are connected via a load resistor 9 to a DC source 10, the output of the converter is connected through the first delay unit 11 and the first pulse width generator 12 connected to the control input of the stroboscopic detector 3. The modulating screen is mounted on the motor axis 13. A corona electrode 14 is mounted above the plane of the modulating screen. It is connected to the output of a controlled high-voltage source 15. and, which triggers the input through a serially connected second block 16 of the delay and the second shaper 17 of the pulse duration is connected to the output of a photoelectric junction converter 7. The sample under study 18 is located under the corona electrode.

Устройство -работает следующим образом .The device works as follows.

При равномерном вращении модулирующего диска 5 он периодически экранирует и экспонирует измерит ельный электрод 1 в поле исследуемого образца 18. При этом во входных цеп х усилител  2 протекает переменный ток/ который усиливаетс  и поступает на сигнальный вход стробоскопического детектора 3, момент включени  которого определ етс  опорным сигналом. В качестве датчика опорного сигнала используетс  преобразователь 7, расположенный вблизи лампы накаливани , свет которой модулируетс  за счет вращени  диска 5. С коллектора преобразовател  7 опорный сигнал через первый блок 11 задержки и первый формирователь 12 длительности импульсов поступает на управл ющий вход стробоскопического детектора 3 и запускает его. Кроме то .го, опорный сигнал через второй блокWhen the modulating disk 5 rotates uniformly, it periodically shields and exposes the measuring electrode 1 in the field of the test sample 18. At the same time, an alternating current flows through the input circuits of the amplifier 2 and is amplified and fed to the signal input of the stroboscopic detector 3, the moment of switching on which is determined by the reference signal. A converter 7 located near the incandescent lamp, the light of which is modulated by the rotation of the disk 5, is used as a reference signal sensor. From the collector of the converter 7, the reference signal through the first delay unit 11 and the first pulse width generator 12 goes to the control input of the strobe detector 3 and starts him. In addition .go, the reference signal through the second block

16задержки и второй формирователь .16 delay and second shaper.

17длительности импульсов поступает на запускающий вход управл емого источника 15 высокого напр жени  и запускает его. Длительность высоковольного импульса, вырабатываемого источником 15, мала по сравнению с полупериодом модул ции, что позвол ет регулировкой блока 16 задержки добитьс  прохождени  высоковольтного импульса в момент полной экранировки измерительного электрода 1 модулирующим экраном.The pulse duration enters the triggering input of the controlled high voltage source 15 and starts it. The duration of the high-frequency pulse produced by the source 15 is small compared to the half-period of modulation, which allows the adjustment of the delay unit 16 to achieve the passage of the high-voltage pulse at the moment of complete shielding of the measuring electrode 1 by the modulating screen.

Экранирование измерительного электрода предотвращает возможность перегрузки усилител  мощным сигналом высоковольтного импульса.Shielding the measuring electrode prevents the amplifier from being overloaded with a powerful high-voltage pulse signal.

;Высокбвольтный импульс поступает на коронирующий электрод 14 и зар жает исследуемый материал 18. Формирователь 12 длительности импульса, в качестве которого используют : одновибратор , в момент поступлени ; A high-voltage pulse arrives at the corona electrode 14 and charges the test material 18. The pulse width former 12, for which use: a single-shot, at the time of arrival

опорного сигнала формирует короткий стробирующий импульс, длительность которого мала по сравнению с полупериодом модул ции. Регулировкой блока 11 задержки добиваютс  того, что короткий стробирующий импульс поступает на управл ющий вход стробоскопического детектора 3 в момент полного экспонировани  измерительного элекурода 1 в поле исследуемого ма0 териала 18, зар женного высоковольтным импульсом, при этом стробоскопический детектор запоминает за период модул ции пол  диэлектрика лишь амплитудное значение тока, наведен5 ного во входных цеп х усилител . На выходе детектора 3 сигнал регистри руетс  регистратором 4, в качестве которого использован вольтметр посто нного тока.the reference signal generates a short gating pulse, the duration of which is short compared with the half-period of modulation. Adjusting the delay unit 11 ensures that a short strobe pulse arrives at the control input of the stroboscopic detector 3 at the time of full exposure of the measuring elecrode 1 in the field of the material 18 under investigation, charged with a high-voltage pulse, while the stroboscopic detector remembers only the dielectric field during the modulation period amplitude value of the current induced in the input circuit of the amplifier. At the output of the detector 3, the signal is recorded by the recorder 4, for which a direct current voltmeter is used.

В качестве управл емого генера0 тора высоковольтных импульсов может быть использован одновибратор с усилителем мощности, работающий на трансформаторе Тесла с последующим выделением однопол рного импульса. As a controlled generator of high-voltage pulses, a single-oscillator with a power amplifier can be used, which operates on a Tesla transformer with the subsequent extraction of a unipolar pulse.

5 Коммутаци  выводов высоковольтного выпр мител , включенного после трансформатора Тесла, позвол ет исследовать процесс зар жени  материала импульсами как положительной, так и 5 The switching of the outputs of the high-voltage rectifier connected after the Tesla transformer makes it possible to investigate the process of charging a material with pulses, both positive and

0 отрицательной пол рности и оценивать степень избирательности зар да.0 negative polarity and evaluate the degree of charge selectivity.

Технико-экономический эффект состоит в йовышейии точности определени  параметров электризации поли5 мерных диэлектриков - максимально о поверхностного зар да, наносимого в процессе зар жени .The technical and economic effect consists in determining the accuracy of determining the parameters of the electrification of polymeric dielectrics - maximally the surface charge applied during the charging process.

Как показали испытани , относительна  ошибка определени  электро0 статических свойств составл ет л 5%, в то врем  как у прототипа она может доходить до 30% дл  материалов с быстрой релаксацией зар да.As tests have shown, the relative error in determining electro-static properties is 5%, while with the prototype it can reach up to 30% for materials with fast relaxation of charge.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее датчик напряженности электростатического поля с измерительным электродом, подключенный к последовательно соединенным усилителю, детектору и регистратору, модулирующий экран, выполненный в виде диска с секторными прорезями, установленный с возможностью вращения, источник высокого напряжения и коронирующий электрод, подключенный к источнику высокого Ha*· пряжения, отличающееся'* тем, что, с целью повышения точности определения максимального заряда поверхности материала, оно снабжено датчиком опорного сигнала, содержащим источник света, фотоэлектрический преобразователь и дополнительный источник питания, двумя блоками задержки и двумя формирователями дли-·, тельности импульсов, при этом элементы в парах |преобразовательг- источник света й коронирующий электрод измерительный электрод установлены один против другого по разные стороны от экрана в области расположения прорезей в нем, источник высокого , напряжения выполнен в виде управляв- ώ мого генератора импульсов, детектор выполнен стробоскопическим, вреобра-. зователь присоединен через резистор к дополнительному источнику питания, выход датчика опорного сигнала соединен с входами блоков задержки, выход одного из блоков задержки через один из формирователей длительности импульсов соединен с управляющим входом детектора, а выход другого блока задержки через второй формирователь длительности импульсов - с запускающим входом; управляемого гене·: ратора импульсов. _DEVICE FOR DETERMINING ELECTROSTATIC PROPERTIES OF DIELECTRIC MATERIALS, comprising an electrostatic field intensity sensor with a measuring electrode connected to a series-connected amplifier, detector and registrar, a modulating screen made in the form of a disk with sector slots, mounted for rotation, a high voltage source and coronas connected to a source of high Ha * aryada material surface is provided with a sensor reference signal, comprising a light source, a photoelectric converter and an additional power source, the two units of delay and two formers · length, pulse duration, with the elements in pairs | transducer g - Light Source minutes corona electrode measuring electrode are set against one another on different sides of the screen in the location of slots therein, a source of high voltage configured in the form of direct upravlyav- ώ pulser detective OR is made stroboscopic, vreobra-. The caller is connected via an resistor to an additional power source, the output of the reference signal sensor is connected to the inputs of the delay units, the output of one of the delay units through one of the pulse shapers is connected to the control input of the detector, and the output of the other delay block through the second pulse shaper is connected to the triggering input ; controlled gene ·: pulse generator. _ SU„, Ϊ 064485 АSU „, Ϊ 064485 A 10644651064465
SU823487942A 1982-09-02 1982-09-02 Device for determining electrostatic properties of dielectric materials SU1064485A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823487942A SU1064485A1 (en) 1982-09-02 1982-09-02 Device for determining electrostatic properties of dielectric materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823487942A SU1064485A1 (en) 1982-09-02 1982-09-02 Device for determining electrostatic properties of dielectric materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1064485A1 true SU1064485A1 (en) 1983-12-30

Family

ID=21028050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823487942A SU1064485A1 (en) 1982-09-02 1982-09-02 Device for determining electrostatic properties of dielectric materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1064485A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5083092A (en) * 1990-08-21 1992-01-21 Dwyer Instruments, Inc. Stand-on type resistance tester for electrostatic dissipating shoe equipped persons

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 473325, кл. Н 05 F 3/00, 1974. 2. Морозова Т.Н., Песн В.Т. Устройство дл бесконтактного измерени электрического сопротивлени текстильных материалов. - В кн.: Защита от вредного воздействи статического электричества, М., . . НИИТЭХИМ, 1975, с. 82-85 (прототип). *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5083092A (en) * 1990-08-21 1992-01-21 Dwyer Instruments, Inc. Stand-on type resistance tester for electrostatic dissipating shoe equipped persons

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2000299B (en) Detecting metabolic activity
CA2081221A1 (en) Method of detecting insulation faults and spark tester for implementing the method
HU895843D0 (en) Process and device for controlling of condition of insulation systems consisting of oil and paper or other milticomponent ones and for diagnosing them
GB1206840A (en) Method and apparatus for measuring the electrostatic charging and discharging properties of plastics materials
SU1064485A1 (en) Device for determining electrostatic properties of dielectric materials
SU769769A1 (en) Unipolar neutralizer control system
SU1751702A1 (en) Apparatus for nondestructive checking of electrical strength of cable insulation
US3671746A (en) Stable, low level radiation monitor
JPH079459B2 (en) Charged particle dosimeter
WO2002097423A1 (en) Device for measuring ion mobility spectrum
SU1239651A1 (en) Device for measuring current noises of reactive structures
RU2247974C1 (en) Method for checking polyethylene cable insulation linking
SU1182557A1 (en) Method of detecting fire-hazard situation
SU1166020A1 (en) Method of measruing charged layer potential
SU730107A1 (en) Device for measuring parameters of charge particle beams
SU389473A1 (en) ELECTROSTATIC FIELD METER
SU930161A1 (en) Method of measuring electrode potentials
SU928254A1 (en) Device for checking grounding electrode resistance
Santos et al. Discharge velocity effects across charged insulator surfaces
SU1341593A1 (en) Device for measuring potential of charged layers
SU1100583A1 (en) Device for measuring charged layer potential
JPS5791461A (en) Insulation diagnosis device
SU1160334A1 (en) Device for analysing electrostatic properties of non-metal materials
RU2076331C1 (en) Device testing electric strength of insulation
SU1004921A1 (en) Thyristor classification device