SU1449881A1

SU1449881A1 - Кондуктометр

Info

Publication number: SU1449881A1
Application number: SU874230710A
Authority: SU
Inventors: Валентин Евгеньевич Предтеченский; Владимир Александрович Беляков; Михаил Алексеевич Всяких
Original assignee: Специализированное Промышленное Проектно-Конструкторское Бюро С Опытным Производством "Росагроприбор"
Priority date: 1987-04-30
Filing date: 1987-04-30
Publication date: 1989-01-07

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в устройствах, измер ющих проводимости в электропровод щих средах. Цель изобретени - повьшение точности . Устройство содержит генератор 1 переменного напр жени , кондуктомет- рическую чейку 2, преобразователь 3 проводимость - напр жение, аналого- цифровой преобразователь 4, термодатчик 5, усилитель 6, .сумматор 7, резистор 8, клю,ч 9, триггер Шмитта 10, источник 11 эталонного напр жени , цифровой индикатор 12. Введение в устройство ключа, резистора и триггера Шмитта позвол ет уменьшить погрешность температурной компенсации измерени за счет лучшего приближени передаточной характеристики компенсационного канала к реальной зависимости . 1 Ш1. § (Л

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для измерения электропроводности в электропроводящих средах. $

Цель изобретения - повышение точности измерения электропроводимости в диапазоне температур 0 - 50°С.

На чертеже представлена электрическая структурная схема устройства,

Кондуктометр содержит генератор 1 переменного напряжения, кондуктометрическую ячейку 2, преобразователь 3 проводимость-напряжение, аналогоцифровой преобразователь (АЦП) 4, 15 термодатчик 5, усилитель 6, сумматор 7, резистор 8, ключ 9, триггер 10 Шмитта, источник 11 эталонного напряжения и индикатор 12.

Генератор 1, кондуктометрическая 20 ячейка 2 и преобразователь 3 соединены последовательно, выход преобразователя 3 соединен с сигнальным вхо- . дом АЦП 4, вход генератора 1 соединен с выходом источника 11 и первым 25 входом сумматора 7, выход термодатчика 5 соединен со входом усилителя 6, выход усилителя 6 соединен с вторым входом сумматора 7 через параллельно соединенные резистор 8 и ключ 9, первый вход триггера 10 соединен с выходом усилителя 6, второй вход триггера 10 соединен с общей шиной, выход триггера 10 соединен с управляющим входом ключа 9, выход АЦП 4 соединен со входом индикатора 12. 35

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с генератора 1, стабилизированный по амплитуде с помощью ис- ₄q точника 11, поступает на один из электродов кондуктометрической ячейки 2, другой электрод которой соединен со входом преобразователя 3, на выходе которого формируется напряже- 45 ние, пропорциональное проводимости среды G при текущей температуре Т.

Напряжение, пропорциональное G(T), поступает на сигнальный вход АПП 4, на опорный вход которого поступает напряжёние, сформированное следующим образом. Термодатчик 5 вырабатывает напряжение, пропорциональное (Т-Т_в), где Т - текущая температуры среды, Т_о - опорная температура, которое через усилитель 6 и парад- ^элельно соединенные резистор 8 и ключ 9 поступает на второй вход сумматора 7. Кроме того, напряжение с выхода усилителя 6 поступает на первый вход триггера 10, выполняющего функцию нуль-органа. Если (Т-Т_о) <0, то выход триггера 10 размыкает ключ 9, если (Т-Т_о)^ 0, то выход триггера замыкает ключ 9.

Напряжение на выходе сумматора 7, построенного, например, по схеме токового сумматора на операционном усилителе, охваченном обратной связью, составляет, таким образом, величину

U₇₽e„+b_K(T-T_e), где е^ - величина напряжения источника 11;

b{j - переменный температурный коэффициент;

_ь Ь, при Т<Т_О ^к [Ь_г при тг.т_о, причем b ,< Ь₂.

Конкретная величина Ь, и Ь₂ определяется величиной резистора 8 и параметрами сумматора 7 и выбирается исходя из конкретной температурной зависимости проводимости от температуры .

На выходе АЦП 4 формируется код, ' пропорциональный отношению напряжений, поступающих на его сигнальный и опорный входы, и пропорциональный проводимости исследуемой среды при температуре Т_о .

N =—ет_____-~_G ' ⁰ е_о +Ь_К(Т-Т_О)

Возможность регулирования Ь_к в зависимости от состава среды позволяет осуществить термокомпенсацию измеряемой проводимости с большой точностью, поскольку b_k выбирается исходя из условий кусочно-ломаной апроксимации реальной температурной зависимости.

Использование АЦП 4 в качестве делителя напряжения обеспечивает получение результата деления в цифровом коде, который'поступает на цифровой индикатор 12, где высвечивается значение удельной проводимости Gg исследуемой среды.

Claims

Формула изобретения

Кондуктометр, содержащий генератор переменного напряжения, кондуктометрическую ячейку и преобразователь проводимости - напряжение, соединенные последовательно, термодатчик, выход которого подключен к усилителю, и сумматор, о тличающийс я тем, что, с целью повышения
3 точности измерения электропроводности в диапазоне температур 0 - 50 С, в него введены аналого-цифровой преобразователь, источник эталонного напряжения, ключ, резистор, триггер Шмитта, причем выход преобразователя проводимость-напряжение соединен с сигнальным входом аналого-цифрового преобразователя, опорный вход которого соединен с выходом сумматора, выход источника эталонного напряжения соединен с управляющим входом генератора переменного напряжения и с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом усилителя через параллельно соединен ные резистор и ключ, управляющий вход ключа соединен с выходом триггера Шмитта, первый вход которого соединен с выходом усилителя, а вто10 рой вход триггера Шмитта соединен с общей шиной, выход аналого-цифрово· го преобразователя соединен с входом цифрового индикатора.