SU1541527A1 - Method of measuring conduction of media - Google Patents
Method of measuring conduction of media Download PDFInfo
- Publication number
- SU1541527A1 SU1541527A1 SU874228446A SU4228446A SU1541527A1 SU 1541527 A1 SU1541527 A1 SU 1541527A1 SU 874228446 A SU874228446 A SU 874228446A SU 4228446 A SU4228446 A SU 4228446A SU 1541527 A1 SU1541527 A1 SU 1541527A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- circuit
- cycles
- excitation
- frequency
- measuring
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к области электроизмерений, в частности к измерению параметров сред резонансными методами. Целью изобретени вл етс повышение точности. Способ измерени электропроводности заключаетс в том, что возбуждают колебательный контур, в состав которого входит измерительна чейка, импульсами типа β-функции на двух собственных частотах ω1 и ω2 колебательного контура циклами, сигналы реакции контура детектируют и интегрируют, причем число циклов N1 возбуждени на частоте ω1 и число циклов N2 на частоте ω2 выбираютс из услови равенства интегралов соответствующих продетектированных сигналов реакции контура на возбуждение, исход из изменени добротности контура, определ ют проводимость среды. Цель достигаетс за счет возбуждени импульсами на двух собственных частотах контура циклами, делектировани и интегрировани сигналов реакции контура и соответствующего выбора числа циклов возбуждени контура на двух частотах. 1 ил.The invention relates to the field of electrical measurements, in particular to the measurement of parameters of media by resonant methods. The aim of the invention is to improve the accuracy. The method for measuring electrical conductivity consists in exciting an oscillating circuit, which includes a measuring cell, with type β-function pulses at two natural frequencies ω 1 and ω 2 of the oscillating circuit, cycles, the reaction signals of the circuit are detected and integrated, and the number of excitation cycles N 1 at the frequency ω 1 and the number of cycles N 2 at the frequency ω 2 are chosen from the condition of equality of the integrals of the corresponding detected response signals of the circuit to the excitation, based on the change in the quality factor of the circuit, determine the conductivity l environment. The goal is achieved by driving pulses at two eigenfrequencies of the circuit with cycles, desektirovaniya and integrating the reaction signals of the circuit and the appropriate choice of the number of cycles of the circuit excitation at two frequencies. 1 il.
Description
Изобретение относитс к электроизмерени м , в частноеги к измерению проводимости сред.The invention relates to electrical measurements, in particular, to measuring the conductivity of media.
Целью изобретени вл етс повышение точности,,The aim of the invention is to improve the accuracy,
На чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ.The drawing shows a device that implements the proposed method.
Сущность способа заключаетс в следующем.The essence of the method is as follows.
В LC-контуре, в который включен измерительный преобразователь, возбуждаютс свободные затухающие колебани посредством воздействи на него короткого пр моугольного импульса , модельТо которого служит cf-функци .In the LC circuit, in which the measuring transducer is included, free damped oscillations are excited by affecting it with a short rectangular pulse, the model of which serves the cf-function.
В операторном виде реакци контура Us(p) имеет видIn an operational form, the reaction contour Us (p) has the form
Z(p) R + Lp + Ig ;Z (p) R + Lp + Ig;
««zfSi-ityEb-TTpt «« ZfSi-ityEb-TTpt
- (н ТЈ- Г7рс7 ё - (n TЈ-G7rs7 ё
ПринимаютAccept
слcl
СЛSL
ю -Ju-j
RR
2Е2E
wX(p) wX (p)
изof
(2)(2)
р + 2 ар + и) 7p + 2 ar + i) 7
При переходе во временную область напр жение на контуре имеет видDuring the transition to the temporary region, the voltage on the circuit is
Л -S,L -S,
-oit-oit
, ,
(3)(3)
гдеWhere
ы, vs, v
ы7Принима во внимание то, что уже при Q 5 и), отличаетс от .со на 0,5%, переписывают (3) в видеWe take into account that already at Q 5 and), differs from .co by 0.5%, rewritten (3) in the form
lf(t) sinu),t. (4)lf (t) sinu), t. (four)
Далее напр жение на контуре, имеющее вид (4), детектируетс и интегрируетс аналоговым интегратором. Выражают напр жение на выходе интегратораFurther, the voltage on the circuit, having the form (4), is detected and integrated by the analog integrator. Express voltage at integrator output
Т T
К„ iK „i
и хtheir
сое /sinu t/dt (5)soy / sinu t / dt (5)
гдеWhere
Кипосто нна времени интеграто 20 ра.Kipostnna time integrator 20 ra.
Дл упрощени операции интегрировани подинтегральное выражение можно разложить в р д ФурьеTo simplify the integration operation, the integrand can be expanded in Fourier series
. . ,25. . 25
+ Т5 24 ОТы;т7 + где Т - посто нна времени колебатель-35+ T5 24 OTA; t7 + where T is a constant oscillator-35 time
ного контура.new contour.
Анализ выражени (7). показывает, что сумма членов р да, начина с второго, в широком диапазоне доброт- ностей Q (от единиц и выше) на нес- 40 колько пор дков меньше первого члена р да. Поэтому напр жение на выходе интегратора с высокой степенью точности можно представитьAnalysis of expression (7). shows that the sum of the terms of the series, starting with the second, in a wide range of Q-factors Q (from units and above) is several orders of magnitude less than the first term of the series. Therefore, the voltage at the output of the integrator can be represented with a high degree of accuracy.
АС Au
UU
ИНТInt
TR; w T TR; w T
(8)(eight)
так какbecause
О Ыт Ц 2About YT C 2
UU
ичт иг Qicht ig Q
(9)(9)
Из выражени (8) видно, что сигнал на выходе интегратора пропорционален добротности возбуждаемого колебательного контура.From the expression (8) it can be seen that the signal at the integrator output is proportional to the quality factor of the excited oscillatory circuit.
Провед измерение величины Q на двух частотах и), и , искомую ве0Conducted a measurement of Q at two frequencies and), and, the desired be0
ss
0 0
5five
00
3535
40 личину б определ ют из отношени Q,(w,,6)/Q7(tjf ,6).40 b is determined from the relation Q, (w ,, 6) / Q7 (tjf, 6).
Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит блок 1 возб ужде- ни , колебательный контур 2, в который включен измерительный датчик, буферный усилитель 3, управл емый усилитель-детектор 4, интегратор 5, компаратор 6, генератор 7 опорной частоты, формирователь 8 сигналов управлени , блок И 9, блок ИЛИ 10.A device that implements the proposed method contains an excitation unit 1, an oscillating circuit 2, which includes a measuring sensor, a buffer amplifier 3, a controlled amplifier-detector 4, an integrator 5, a comparator 6, a frequency generator 7, a driver 8 of control signals , block AND 9, block OR 10.
При этом выход генератора 7 опорной частоты соединен с входом блокаThe output of the generator 7 reference frequency is connected to the input unit
1возбуждени , выход которого соединен с колебательным контуром 2, соединенным с входом буферного усилител 1, the output of which is connected to the oscillatory circuit 2 connected to the input of the buffer amplifier
3, выход которого соединен с входом управл емого усилител -детектора 4, выход которого соединен с входом интегратора 5, выход которого соединен с первым входом компаратора 6, на второй вход которого подаетс опорное напр жение Uon, а выход - с первым входом блока И 9 и третьим выходом формировател 8 сигналов управлени , второй вход блока И 9 соединен с выходом блока ИЛИ 10, первый вход которого соединен с выходом тактового генератора 7, и первым входом формировател 8 сигналов управлени , а второй - с первым выходом формировател 8 сигналов управлени и управл ющими входами колебательного контура3, the output of which is connected to the input of the controlled amplifier-detector 4, the output of which is connected to the input of the integrator 5, the output of which is connected to the first input of the comparator 6, to the second input of which the reference voltage Uon is applied, and the output to the first input of the AND 9 block and the third output of the control signal generator 8, the second input of the AND block 9 is connected to the output of the OR block 10, the first input of which is connected to the output of the clock generator 7, and the first input of the control signal generator 8, and the second input of the first control signal generator 8 laziness and oscillating circuit control inputs
2и усилител -детектора 4, второй выход формировател 8 сигналов управлени соединен с управл ющим входом интегратора 5, а на его второй вход подаетс сигнал Пуск.2 and amplifier-detector 4, the second output of the driver 8 of the control signals is connected to the control input of the integrator 5, and a Start signal is applied to its second input.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Генератор 7 опорной частоты формирует импульсы, запускающие блок 1 возбуждени , и тактирует работу формировател 8 сигналов управлени . С приходом сигнала Пуск начинаетс первый такт преобразовани . Затухающие колебани Uk с контура 2, в сосThe reference frequency generator 7 generates pulses that trigger the excitation unit 1, and clocks the operation of the control signal generator 8. With the arrival of the signal, the start starts the first cycle of the conversion. Uk damped oscillations from contour 2
тав которого входит измерительный датчик, через буферный усилитель 3 поступают на управл емый усилитель- детектор 4 (на выходе которого в зависимости от сигнала управлени можно получать продетектированное напр жение положительной или отрицательной пол рности, управление которым осуществл етс с формировател 8 управл ющих сигналов. ИнтегрированиеThe sensor includes a measuring sensor, through a buffer amplifier 3 is fed to a controlled amplifier-detector 4 (at the output of which, depending on the control signal, a detected voltage of positive or negative polarity can be obtained, which is controlled from the driver 8 control signals. Integration
полученного напр жени осуществл етс аналоговым интегратором 5. Превышение инитопорного уровн иоп(который может быть и нулем) вызывает ера- 5 батывание компаратора 6, начинаетс подсчет импульсов запуска, при достижении их количества, равного Ы0, начинаетс второй такт преобразовани . Интегратор начинает работать на ю вычитание, а на выход устройства начинают поступать импульсы с генератора опорной частоты. Этот процесс продолФормулthe voltage received is carried out by an analog integrator 5. Exceeding an initoporno level (which may be zero) causes an interrupt of comparator 6, starts the counting of start pulses, when their number reaches 0 and the second conversion cycle begins. The integrator starts working on subtraction, and pulses from the reference frequency generator begin to flow to the device output. This process is continued.
3 О б р3 About b p
е т е н и et e and
Способ измерени проводимости сред, заключающийс в том, что возбуждают колебательный контур, в состав которого входит измерительна чейка, и по изменению добротности контура суд т о проводимости среды, отличающийс тем, что, с целью повышени точности, контур возбуждают импульсами типа f-функции, причем возбуждение проводитс на двух собственных частотах колебательногоThe method of measuring the conductivity of the media, which consists in exciting an oscillating circuit, which includes a measuring cell, and judging by the change in the quality of the circuit, the conductivity of the medium is judged, characterized in that, in order to improve the accuracy, the circuit is excited by f-type pulses, moreover, the excitation is carried out at two natural frequencies of the oscillatory
жаетс до сравнени ипмг с Uen Ко-контура ы, и о, возбуждение проводитличество импульсов на выходе окажет- 15 с равным N.Before comparing ipmg to Uen Co-contour s, and oh, the excitation conducts a number of pulses at the output will turn out to be 15 with equal N.
. №$ . № $
При окончании второго такта преобразовани устройство устанавливаетс в исходное состо ние.At the end of the second conversion cycle, the device is reset.
с циклами, сигналы реакции контура детектируют и интегрируют, при этом число циклов возбуждени Nt на частоте си, и число циклов возбуждени на частоте выбираютс из услови равенства интегралов соответствующих продетектированных сигналов реакции контура на возбуждение.with cycles, the contour response signals are detected and integrated, the number of excitation cycles Nt at the frequency C, and the number of excitation cycles at the frequency are selected from the condition that the integrals of the corresponding detected contour response to excitation are equal.
5 ю Формул5th Formulas
66
3 О б р3 About b p
е т е н и et e and
Способ измерени проводимости сред, заключающийс в том, что возбуждают колебательный контур, в состав которого входит измерительна чейка, и по изменению добротности контура суд т о проводимости среды, отличающийс тем, что, с целью повышени точности, контур возбуждают импульсами типа f-функции, причем возбуждение проводитс на двух собственных частотах колебательногоThe method of measuring the conductivity of the media, which consists in exciting an oscillating circuit, which includes a measuring cell, and judging by the change in the quality of the circuit, the conductivity of the medium is judged, characterized in that, in order to improve the accuracy, the circuit is excited by f-type pulses, moreover, the excitation is carried out at two natural frequencies of the oscillatory
контура ы, и о, возбуждение проводитконтура ы, и о, возбуждение проводитcontour s, and oh, arousal conducts contour s, and oh, arousal conducts
с циклами, сигналы реакции контура детектируют и интегрируют, при этом число циклов возбуждени Nt на частоте си, и число циклов возбуждени на частоте выбираютс из услови равенства интегралов соответствующих продетектированных сигналов реакции контура на возбуждение.with cycles, the contour response signals are detected and integrated, the number of excitation cycles Nt at the frequency C, and the number of excitation cycles at the frequency are selected from the condition that the integrals of the corresponding detected contour response to excitation are equal.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874228446A SU1541527A1 (en) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | Method of measuring conduction of media |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874228446A SU1541527A1 (en) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | Method of measuring conduction of media |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1541527A1 true SU1541527A1 (en) | 1990-02-07 |
Family
ID=21297781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874228446A SU1541527A1 (en) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | Method of measuring conduction of media |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1541527A1 (en) |
-
1987
- 1987-04-13 SU SU874228446A patent/SU1541527A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Лопатин Б.А. Кондуктометри . - СО АН СССР, 1964, с. 141. Жуков Ю.П0, Кулаков М.В. Высокочастотна безэлектродна кондуктомет- ри . - И, 1968, с. 57. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4372164A (en) | Industrial process control instrument employing a resonant sensor | |
US4158962A (en) | Cable tension measuring apparatus | |
SU1541527A1 (en) | Method of measuring conduction of media | |
JPS63168536A (en) | Detection of vibration cycle for vibration type densitometer | |
JP3383240B2 (en) | Capacitive displacement sensor | |
JPS5548682A (en) | Measuring device for electronic watch | |
SU721678A1 (en) | Method and device for determining two components of mechanical oscillations of a structure | |
SU1117464A1 (en) | Device for measuring force | |
RU94025670A (en) | Method of testing of composition of gas mixture and liquid media | |
RU1794495C (en) | Method of measuring parameters of piezoconverter | |
SU1507940A1 (en) | Apparatus for monitoring strain in reinforcement members in production of ferroconcrete articles | |
SU798185A1 (en) | Method and device for control of structure vibrotreatment | |
SU1352426A1 (en) | Device for measuring magnetic field intensity | |
SU970166A1 (en) | Device for registering article dynamic characteristics | |
SU1322160A1 (en) | Method of checking generator with respect to generalized parameters of periodic pulse sequence | |
SU1490532A1 (en) | Device for setting vibration exposures | |
RU1835614C (en) | Method of determining electroacoustic transducer parameters | |
SU1659911A1 (en) | Central bandwidth frequency meter for selective devices | |
SU605138A1 (en) | Method of determining article inertia moment | |
SU949344A1 (en) | Device for measuring vibration parameters | |
SU1427225A1 (en) | Method of determining internal friction of materials | |
SU1260262A1 (en) | Method of automatic tuning of ultrasonic transducer | |
SU1439412A1 (en) | Method and apparatus for measuring vibration acceleration | |
SU1642229A1 (en) | Device for automatic balancing of strain gauge bridge | |
SU1268629A1 (en) | Device for vibration working of component |