SU415613A1 - - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области измерительной техники и предназначено дл  применени  в гидрологических измерительных приборах , а также может быть использовано в промышленных устройствах дл  измерени  электропроводности жидкости в системах контрол  технологических процессов.

Известно устройство дл  измерени  электропроводности жидкости, в котором используетс  индуктивный датчик электропроводности , содержащий два тороидальных трансформатора , передающий и приемный, св занных индуктивно витком электропровод щей жидкости .

Недостатком этого устройства  вл етс  сложность аппаратуры дл  телеизмерений, поскольку вс  преобразующа  аппаратура должна находитьс  в непосредственной близости от датчика.

Дл  расщирени  динамического диапазона , повыщени  чувствительности предлагаемое устройство снабжено разделительным трансформатором и генератором частоты накачки, первична  обмотка второго тороидального трансформатора нодключена к выходу первой вторичной обмотки разделительного трансформатора , втора  вторична  обмотка которого соединена с управл ющим входом зар дного ключа, а первична  обмотка подключена к выходу генератора частоты накачки.

На чертеже представлена структурна  схема описываемого устройства. Датчик электропроводности выполнен в виде двух тороидальных трансформаторов 1 и 2, вторична  обмотка которых образуетс  витком жидкости. Иервична  обмотка Vi трансформатора 1 входит в зар дную цепь последовательно включенных источника 3 посто нного напр жени , коммутирующего ключа 4, зар дного конденсатора 5, линии св зи 6 и зар дного ключа 7. Нервична  обмотка Wa трансформатора 2 подключена к обмотке Wz выходного трансформатора 8 генератора накачки 9. Втора  обмотка W4 трансформатора 8 соединена с зар дным ключом 7. Параллельно конденсатору 5 подключен пороговый элемент 10, выход которого св зан с первым входом триггера II. К выходу «нулевого плеча триггера 11 подключена обмотка реле 12, контакты которого

сто т в цепи разр да конденсатора 5 -на резистор 13. Параллельно с обмоткой реле 12 подключен коммутирующий ключ 4. Датчик работает следующим образом. При отрицательной полуволне напр жени ,

поступающего с генератора, ключ 7 открыт, и вс  зар дна  цепь замыкаетс  на землю. Открываетс  ключ 4, и начи 1аетс  процесс зар да конденсатора 5. Э. д. с., наведенна  з витке жидкости от зар дного тока, суммируетс  с Э.Д.С., наведенной от тока в первичной обмотке трансформатора 2. В результате, в витке жидкости увеличиваетс  ток, .который вносит в первичную цепь трансформатора 1 противоэ .д.с., тем самым измен   общш зар дный ток е цепи.

За врем  положительной :полуволны ключ 7 заперт, и цепь зар да конденсатора разомкнута . Таким образом, врем  зар да конденсатора зависит от вносимой противоэ.д.с. и сопротивлени  витка жидкости. При посто нной а.мплитуде и частоте нанр жени  генератора аналитическа  зависимость между интервалом времени и сопротивлением витка жидкости нелинейна и аппроксимируетс  полиномом второго пор дка:

Т(, -: GO + а,/ + ,

где:

йо; йь «2 - коэффициенты, определ емые в

процессе градуировани ,

RB - сопротивление витка жидкости.

Генератор накачки 9 запускаетс  в момент подачи Питани  в устройство. В исходном состо нии триггер 11 находитс  в «нулевом положении , конденсатор 5 разр жен. Поступающий на вход 14 сигнал запуска устанавливает триггер 11 в положение «единица. Обесточиваетс  обмотка реле 12, размыкаютс  контакты 16, открываетс  ключ 4, и в цепи начинаетс  процесс зар да конденсатора через ключ 7 с частотой /г. Когда напр жение на конденсаторе достигает фиксированного уровн , пороговый элемент 10 выдает сигнал установки триггера 11 в «нулевое состо ние. С выхода 1(3 снимаетс  информативный сигнал, который далее преобразуетс  в двоичный код. Реле 12 замыкает контакты 16, конденсатор разр жаетс  через резистор 13, коммутирующий ключ закрыт. Далее цикл повтор етс .

Предмет изобретени 

Устройство дл  измерени  электропроводности жидкости, содержащее индуктивный датчик из двух тороидальных трансформаторов, св; занных индуктивно витком жидкости, и вторичный преобразователь параметра датчика в иЕ1тервал времени, содержащий источник посто цного уровн , выход которого через первый управл емый ключ, зар дный конденсатор , линию св зи, первичную обмотку первого тороидального трансформатора и зар дный ключ соединен с землей, отличающеес  тем, что, с целью расширени  динамического диапазона и повышени  чувствительности, оно снабжено разделительным трансформатором н генератором частоты накачки, первична  обмотка второго тороидального трансформатора нодключена к выходу первой вторичной обмотки разделительного трансформатора, втора  вторична  обмотка которого соединена с управл ющим входом зар дного ключа, а первична  обмотка подключена к выходу генера-. тора частоты накачки.