SU1467481A1 - Кондуктометр - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  контрол  и регулировани  параметров электролитических рабочих растворов, примен емых в технологических процессах жидкостной обработки в легкой, пищевой и других отрасл х промьшшенности. Целью изобретени   вл етс  повьшение точности изме-. рени . Кондуктометр содержит генератор импульсов, подключенный к колебательному контуру кювету с исследуемой жидкостью, индуктивно св занную с контуром, два пиковых детектора , переключатель, командно-вычислительное устройство, коммутатор и эталонный резистор. Причем колеба- тельньй контур вьшолнен в виде двух идентичных катушек индуктивности, обмотки которых соединены с переключателем , управл ющий вход которого соединен с первым управл ющг-гм выходом командно-вычислительного устройства , второй управл ющий выход которого под1шючен к управл ющему входу коммутатора, через который параллельно обмоткам контура подсоединен эталонный резистор , а входы командно- вычислительного устройства подключены к контуру через пиковые детекторы . Повышение точности достигаетс  за счет раздельного измерени  потерь в контуре, потерь в контуре и эталонном резисторе и потерь в контуре и исследуемой среде, 2 з«п. ф-лы,3 ил.

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  контрол  и регулировани  параметров электролитических рабочих растворов, примен емых в технологических процессах жидкостной об- , работки в легкой, пищевой и других отрасл х промышленности.

Цель изобретени  - повышение точности измерени .

На фиг. 1 изображена лринципиаль- на  электрическа  схема кондуктометра; на фиг. 2 - схема кондуктометра, в которой имитатор нагрузки контура включен между выходом генератора и общей шиной; на фиг. 3 - схема кондуктометра , в которой имитатор нагрузки соединен последовательно с проводником, пропущенным через оба кольцевых сердечника,

Ковдуктометр содержит колебательный контур, образованньй идентичными катушками 1 и 2 индуктивности, намотанными на ферромагнитные сердечники 3 и 4 соответственно, соединенными . с переключателем 5, и конденсатором 6, виток жидкостной св зи 7 с -анализируемой лоадкостью, индуктивно св занный с колебательным контуром, пе- нератор 8 импульсов, имитатор нагруз ки контура, включающий эталонный резистор 9 и коммутатор 10 два пиковых детектора 11 и 12, командно- вычислительное устройство 13.

Пиковые детекторы 11 и 12 подключе ны так, что они детектируют напр же-, ни  противоположной пол рности.

Командно-вычислительное устройство 13 можут быть выполнено, например, на базе микропроцессорного контроллера К1-20.

Кондуктометр работает следующим образом.

Измерительную кювету заполн ют анализируемой жидкостью и подают возбуж- дающие импульсы с генератора 8 на колебательный контур, образованный соединенными через переключатель 5 катушками 1 и 2 индуктисностн и конденсатором 6. Под действием шшуль- сов в контура возникают свободные затухающие колебани  на резор$ансной частоте контура.

На первом этапе измерени  электропроводности жидкости КОМаДЦНО-ВЫЧИС-.

лительное устройство 13 размыкает коммутатор 10 н устанавливает перекл чатель 5 в такое положение, что элекродвижущие силы, возникающие в жидкостном витке под воздействием изме- нени  электромагнитного пол  в катушках 1 и 2, вза1-шокомпенсируют одна другую.

Таким образом, в жидкости электромагнитные колебани  не навод тс  и

потерь энергии в ней нет, а затухание колебаний обусловлено только потер ми энергии в самом контуре

Пиковьй детектор 11 преобразует в посто нное напр жение амплитудное значение напр жени  U первого полупериода свободных колебаний, детектор 12 - амплитуду второго полупериода Ug, напр жени  U и U поступают

о

д

5

на входы командно-вычислительного стройства, которое рассчитывает и

, запоминает отношение -- - далее

(--)0, определ ющее собственные по2

тери энергии колебательного контура.

Затем командно-вычислительное устройство замыкает коммутатор 10, подключа  параллельно контуру эталон- ньй резистор 9, и в пам ть командно- вычислительного устройства 13 заноситс  вновь измеренное отношение

и и .

далее (--)1, определ ющее пои .

и.

0

2 -г тери энергии в контуре и эталоютрованной нагрузки вместе.

После этого командно-вычислител: - ное устройство 13 размыкает коммутатор 10 и устанавливает переключатель 5 в такое положение, что электродвижущие силы, возникающ1ге в жидкостном витке под воздействием изменени  электромапштного пол  в катушках 1 и 2, совпадают по направлению и складываютс . Измеренное при этом

, и Ui

отношение -- - далее - (--)2 опре 2 .Z

дел ет потери энергии в контуре и анализируемой жидкости вместе, оно таюке заноситс  в пам ть командно- вычислительного устройства. Электропроводность анализируемой жидкос и эг. вычисл етс  по формуле

и, и, пМ

- п L Гт п J

i(-5J , - 1 t °

где п - число витков катушки 1 (или .

катупжи 2);

R - сопротивление эталонного резистора . Затем цикл измерений повтор етс .

Использование изобретени  позвол ет повысить точность измерений особенно в диапазоне малых электропро- водностей. Кроме того, кондуктометр не требует настройки, так как его калибровка производитс  автоматикес- ки в процессе измерений.

Claims (3)

1. Кондуктометр, содержащий генератор импульсов, подключенньй к колебательному контуру, жидкостный виток св зи с исследуемой жидкостью, индуктивно св занный с контуром, и два пиковых детектора, отличающийс  тем, что, с целью шени  точности измерений, он дополнительно содержит командно-вычислительное устройство, имитатор нагрузки контура, включающий последовательно соединенные ко1-1мутатор и эталонный резистор, переключатель, причем колебательный контур вьшолнен в виде двух идентичных катушек индуктивности , кажда  из которых намотана на отдельный кольцевой сердечник, надетый на жидкостный виток св зи, конец первой обмотки и два вывода второй соединены с переключателем, управл ю

1467481

щий вход которого соединен с командно-вычислительным устройством, имитатор нагрузки контура подключен параллельно контуру, а управл ющий вход коммутатора имитатора соединен с командно-вычислительным устройством, входы которого соединены с генератором через пиковые детекторы.

2.Кондуктометр- по п.1, отличающийс  тем, что имитатор нагрузки контура включен между выходом генератора и общей -шиной.

3.Кондуктометр по п.1, о т л и- чаю щийс  тем, что имитатор нагрузки контура соединен последовательно с проводником, пропущенным через оба кольцевых сердечника.

Фие.1

фиг. г

Фиг.З