SU1758077A1 - Устройство дл определени концентрации сгущаемых растворов сахарного производства - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сахарной промышленности . Устройство содержит технологический аппарат с измер емой средой размещенный в нем измерительный элемент , выполненный в виде отрезка длинной линии, направленный ответвитель подключенный входом-выходом к измерительному элементу, тройник, подключенный первым плечом к выходу высокочастотного генератора , измеритель разности фаз, св занный двум  входами с выходом направленного ответвител  и третьим плечом тройника, и регистрирующий прибор, отражающий результат измерени  концентрации, полученный по сдвигу фаз двух высокочастотных сигналов при резонансе. 2 ил

Description

Изобретение относитс  к сахарной промышленности и может быть использовано дл  автоматического измерени  концентрации сахарных сгущаемых растворов в различных технологических аппаратах

Известен способ определени  концентрации водных растворов спирта, предусмат- ривающий поочередное воздействие потоком электромагнитных колебаний на эталонный и контролируемый растворы и измерение фазового сдвига между входным и выходными сигналами в эталонном и контролируемом растворах, и устройство дл  его осуществлени , содержащее управл емый по частоте генератор высокой частоты, св занный через входные коммутирующие элементы с кюветами с контролируемым и эталонным растворами, измеритель фазовых сдвигов, блоки управлени  и обработки информации и выходные коммутирующие элементы.

К недостаткам известных способа и устройства следует отнести усложненный процесс измерени  концентрации и сложность конструкции устройства.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  измерени  плотности сгущаемых растворов сахарного производства , содержащее частотный модул тор, подключенный к выходу частотного модул тора высокочастотный генератор, соединенный через волновод с измерительным электродом, последовательно соединенные подключенный к волноводу направленный ответвитель, детектор, преобразователь и регистрирующий прибор. Принцип действи  устройства заключаетс  в определении периодической последовательности видеоимпульсов в форме резонансной кривой с временным интервалом между вершинами соседних импульсов, пропорциональным плотности контролируемой среды.

Однако известное устройство, требующее наличи  сложного вторичного прибора С экраном дл  визуального наблюдени  инсл С

ч|

сл

00

о VJ ч

формативных видеоимпульсов, не обеспечивает высокой точности измерени 

Цель изобретени  - повышение точности измерени 

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство, содержащее высокочастотный генератор, направленный ответвитель, к входу-выходу которого подключен измерительный элемент, и регистрирующий прибор , дополнительно снабжено измерителем разности фаз и тройником причем выход высокочастотного генератЪра подключен к первому плечу тройника, второе плечо которого соединено с входом направленного ответвите  , а третье - с первым входом измерител  разности фаз, второй вход ко- торого соединен с выходом направленного ответвител , а выход - с входом регистрирующего прибора

На фиг. 1 и 2 приведены соответственно функциональна  схема устройства и зависимость фазового сдвига от изменений кон центрэции М контролируемой среды

Устройство содержит технологический аппарат 1 с измер емой средой, размещенный в технологическом апгтзрате измерительный элемент 2, подключенный к входу-выход/направленного ответеител  3 тройник 4, который первым плечом подключен к выходу высокочастотного генератора 5, а вторым - к входу направленного огвет- вител , измеритель б разности фаз, который первым входом соединен с третьим плечом тройника, а вторым входом - с выходом направленного ответвител , и регистрирующий прибор 7, подключенный к выходу измерител  разности фаз

Устройство работает следующим образом

В основе принципа изобретени  лежит волновой эффект взаимодействи  электромагнитных волн высокочастотного диапазона с контролируемой средой и определение разности фаз Ълежду высокочастотным сигналом генератора 5 и сигналом, формируе мым при резонансе высокочастотных колебаний s измерительном элементе 2, используемом резонансные свойства отрезкой длинных линий Поэтому измерительный элемент выполн ют в виде отрезка длинной линии и размещают в технологический аппарат 1, Дл  образовани  электромагнитного пол  в зоне действи  измерительного элемента направл ет электромагнитные колебани  с высокочастотного генератора в первое плечо тройника 4, в котором высокочастотный сигнап раздел етс  на две части Одна часть сигнала с помощью второго плеча тройника поступает на вход направленного ответвител  3 и да

лее через его вход-выход - на измерительный элемент После фазового взаимодействи  высокочастотного сигнала с контролируемой средой информативный

сигнал улавливаетс  сходом-выходом направленного ответвител  и через его выход переноситс  - на второй вход измерител  6 разности фаз Втора  часть сигнала, разделенна  тройником, с помощью третьего плеча поступает на первый вход измерител  разности фаз В рассматриваемом случае использование выходной фазовой характеристики измерительного элемента, св занной с проводимостью контролируемого

сгущаемого раствора, дает возможность оценить при фазосом сравнении двух высокочастотных сигналов концентрацию измер емой среды

В технологическом аппарате возбуждэют измерительный элемент и s момент резонанса высокочастотных колебаний определ ют разность фаз р между двум  высокочастотными сигналами, поступившими одновременно на первый и второй в входы измерител  разности фаз В устройстве по измеренной величине фазового сдвига св занного с наличием сгущаемого раствора в технологическом аппарате и изменением его концентрации (см фиг. 2), получают

информацию об искомом параметре Далее выходной сигнал измерител  разности фаз, содержащий информацию о концентрации сгущаемого раствора, поступает на регистрирующий прибор 7 где отражаетс  результат измерений.

В предложенном устройстве наличие резонанса электромагнитных колебаний в измерительном элементе определ етс  величиной амплитуды высокочастотного сигнала , снимаемого с еыхода направленного ответвител . Кроме того, в предлагаемом устройстве благодар  проведению фазовых измерений проводимости сгущаемых растворов имеет место несложный процесс определени  концентрации, обеспечивающий повышение точности измерени 

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дли определени  концентрации сгущаемых растворов сахарного производства , содержащее высокочастотный генератор, направленный ответвитель, к входу-выходу которого подключен измерительный элемент, и регистрирующий прибор , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерений, оно дополнительно снабжено измерителем разности фаз и тройником, причем выход высокочастотного генератора подключен к первому плечу тройника, второе плечо которого соединено с входом направленного ответвите- л , а третье - с первым входом измерител  разности фаз, второй вход которого соединен с выходом направленного ответвител . а выход - с входом регистрирующего устройства .

   /

   J

   Фаг.1

   50 61 52 53 54 5 56

   Фиг. 2.

   -201:

   |. Г

   58 59 60