SU1158941A1 - Устройство дл измерени плотности тока в электролитах - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ТОКА В ЭЛЕКТРОЛИТАХ,содержа-, щее датчик,выполненный в виде тороидаль ного магнито-провода с обмоткой,  вл ющейс  частью колебательного контура автогенератора, подключенного через смеситель и -фильтр низкой частоты к измерителю частоты, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и достоверности результата измерени  за счет обеспеченг   возможности изменени  границ конт;ролируемого объема электролита и повышени  чувствительности , ц. него введены, дополнительные датчик и автогенератор, причем датчик снабжен подмагничиёающей обмоткой , питающейс  от источника посто нного тока через регулировочный резистор, а автогенератор подключен к второму входу смесител .

Description

1 . Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть приме нено дл  определени  плотности ток в электролитах любого состава и объема. Известны устройства дл  определ ни  плотности тока в электролитах, использующие тороидальные индукцио ные датчики с калиброванной площадью С ЗОднако эти устройства имеют невысокую чувствительность, ограни 1и вающую предел их измерений в облас ти малых значений плотности тока, где магнитное поле электролита нез начительно, а также недостаточно высокую точность измерени . Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  определени  Плотное ти тока в электролитах, содержащее датчик, автогенератор, опорньй генератор , смеситель и фильтр низкой частоты, причем выходы автогенера тора и опорного генератора через смеситель подключены к фильтру низ кой частоты, а датчик выполнен в виде колебательного контура автоге нератора и содержит тороидальный магнитопровод с обмоткой, помещенный в магнитный экран тороидальной формы без внутренней стенки, который , в свою очередь, установлен в электростатистический экран такой же формы с узкой щелью по внутреййей стенке 2. Однако известное устройство име ет низкую чувствительность; недостаточную точность и достоверность результата измерени  плотности тока в электролите гальванической ванны, поскольку измерение производитс  одним датчиком в одной точ к контролируемого объема. Цель изобретени  - повышение точности и достоверности результата измерени , за счет обеспечени  возможности изменени  границ контролируемого объема электролита и повышение чувствительности. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени плотности тока в электролита:, содержащее датчик, выполненный в виде тороидального мдгнитопровода с обмоткой,  вл кидейс  частью колебательного контура автогенератора, подключенного через смеситель и 12 фильтр низкой частоты к измерителю частоты, введены дополнительные датчик и автогенератор, причем датчик снабжен подмагничивающей обмоткой , питающейс  от источника посто нного тока через регулировочный резистор , а автогенератор подключен к второму входу смесител . Сущность изобретени  заключаетс  в измерении отклонений частоты i двух автогенераторов, колебательные контуры которых помещены в электролит, в результате воздействи  на эти контуры магнитного пол  тока электролита. Дл  этого магнитопрово ды колебательных контуров выполнены из материала, магнитна  проницаемость которого имеет  рко выраженную зависимость, от напр женности внешнего магнитного поЛ . В силу этого частота каждого автогенератора  вл етс  функцией плотности тока в электролите, а приращени  частот автогенераторов при измереНИИ ,плотности тока в контролируемом объеме электролита имеют противоположные знаки. . На чертеже изображена схема устройства дл  измерени  плотности тока в электролитах. ; Устройство содержит датчик 1, подсоединенный к входу автогенератора 2, датчик 3, подсоединенный к входу автогенератора А. Выходы автогенераторов 2 и 4 подключены к смесителю 5, соединенному через фильтр 6 низкой частоты с измерит.елем 7 частоты , пропорциональной измер емой плотности тока. Датчик 1 представл ет собой тороидальный магнитопровод 8, на котором расположена обмотка 9 колебательного контура автогенератора 2. Тороидальный магнитопровод 8 помещен в тороидальный магнитный экран 10, в котором отсутствует внутренн   стенка, и в сплошной электростатический экран 11, в котором по внутренней стенке прорезана щель. Обмотка 9 датчика 1 соединена с автогенератором 2 экранированным кабелем 12. Внутри датчика 1 имеетс  калиброванное отверс ие 13, которое заполн етс  электролитом при размещении датчика 1 в ванне . Электрический ток, протекающий ; через, контролируемый объем электролита , протекает и через отверстие 13 датчика 1, Причем отношение величины

тока к площади отверсти  13 датчика - величина измер емой плотности тока в электролите.

Датчик 3 отличаетс  от датчика 1 тем, что имеет подмагничивакнцую обмотку 14, питаемую от источника посто нного тока через регулировочный резистор 15.

ТороидальньЙ магнитопровод 8 датчика , 3 находитс  в насьпценном состоЯНИН в результате действи  подмагничивающей обмотких 14. Обмотки 9 дат .чиков 1 и 3 вместе с емкост ми экра .нированных кабелей 12 образуют параллельные колебательные контуры соответствующих автогенераторов 2 и 4, которые в -исходном состо нии настроены на одинаковую частоту f р.

Посто нное магнитное прле, создаваемое трком J электролита ванны в тороидальных магнитопроводах 8, измен ет их магнитную проницаемость. Причем магнитна  проницаемость магнитопровода 8 датчика 1 уменьшаетс , а датчика 3 - увеличиваетс , поскол ку ток 3 электролита ослабл ет действие подмагничивающей обмотки 14. Изменение магнитной проницаемости тороидального магнитопровода 8 приводит к изменению индуктигности соответствующего контура, а значит и частоты автогенераторов 2 и 4. При

;этом частота автогенератора 2 увели :чиваетс , а частота автогенератора 4 уменьшаетс  пропорционально изменению плотности тока в электролите.

I Колебани  автогенераторов 2 и 4 поступает на смеситель 5. Разностна  частота двух колебаний вьщел етс 

фильтром 6 низкой частоты и подаетс  на измеритель 7 частоты, шка;ра которого отградуирована; в единицах плотности тока.

Использование предлагаемого устройства позвол ет в два раза увеличить чувствительность за счет увеличени  в два раза разностной частоты на выходе смесител  5. Если предположить, что частота автогенератора 2 , а автогенератора 4fj fp-ia ,то разностна  частота на выходе смесител  5 равна т.е. в два раза больше по сравнению ; с прототипом. Это позвол ет измер ть плотность тОка в электролитах с большей точностью. Кроме того, увеличиваетс  достоверность измерени , так как его производ т в некоторых границах объема, которые можно регулировать , что позвол ет экономично расходовать материалы покрыти , в том числе и драгоценные металлы, повысить качество изделий..

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ТОКА В ЭЛЕКТРОЛИТАХ,содержащее датчик, выполненный в виде тороидаль ного магнито-провода с обмоткой, являющейся частью колебательного контура автогенератора, подключенного через смеситель и фильтр низкой частоты к измерителю частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и достоверности результата измерения за счет обеспечения возможности изменения границ контролируемого объема электролита и повышения чувствительности, ц него введены.дополнительные датчик и автогенератор, причем датчик снабжен подмагничивающей обмоткой, питающейся от источника постоянного тока через регулировочный резистор, а автогенератор подключен к второму входу смесителя.

   1 1158941