SU630557A1

SU630557A1 - Liquid density measuring device

Info

Publication number: SU630557A1
Application number: SU772453430A
Authority: SU
Inventors: Игорь Леонидович Козлов; Николай Петрович Новоселов; Самуил Хацкелевич Богорад
Original assignee: Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности
Priority date: 1977-02-21
Filing date: 1977-02-21
Publication date: 1978-10-30

Description

Поставленна цель достигаетс тем, что устройство снабжено одинарным равноиесиым мостом н регулнруемым источником тока , при этом обмотка соленоида включеиа в одно плечо одинарного равновесного моста , диагональ которого подключена через измерительный прибор к выходу усилител , а друга диагональ моста иодсоедипена к выходу регулируемого источника тока.The goal is achieved by the fact that the device is equipped with a single equilibrium bridge and a regulated current source, while the solenoid winding includes one arm of a single equilibrium bridge, the diagonal of which is connected through a measuring device to the amplifier output, and the other diagonal of the bridge and coupled to the output of the adjustable current source.

На чертеже нредставлена схема нлотномера .The drawing shows the scheme nlotnomer.

Устройство дл измерени плотности жидкости содержит сосуд 1, в который иомещсн понлавок 2, сиабжепный посто ииым магнитом 3, наход щимс в магиитном ноле соленоида 4, датчик ноложсин ионлавка, вынолиенный в виде установленного на ноплавке 2 ферритового сердечника о, наход щегос в ноле катущки 5 индукционного датчика, питаемой по первичной обмотке с выхода генератора 7 высокой частоты, а также подключенных к выходу вторичной обмотки катушки 6 вынр мнтел 8 и усилител 9.A device for measuring the density of a liquid contains a vessel 1, in which there is a mobile pole 2, a permanent magnet 3 located in the magnetized field of solenoid 4, an iontop sensor, which is installed in the ferrite core 2, located in the zero of the coil 5 induction sensor, powered by the primary winding from the output of the generator 7 high frequency, as well as connected to the output of the secondary winding of the coil 6, the transmitter 8 and the amplifier 9.

Сигнал, характеризующий положение поплавка 2 относительио сосуда 1, снимаетс с выхода усилител 9 и подаетс через измерительный ирибор 10, иаиримср прибор с цифровым отсчетом, в диагоиаль одииарного уравновешенпого моста, в одно из плеч которого включе 1а обмотка соленоида 4. Другие плечи моста образованы сопротивлени ми 11, 12 и 13. Сопротивлени И, и 12 выбираютс равиыми между собой, а сопротивление 13 подбираетс : paaiibirvi соиротивлепию обмотки солепоида 4.The signal characterizing the position of the float 2 relative to vessel 1 is removed from the output of amplifier 9 and fed through a measuring device 10, a digital meter with a digital readout, and a differential bridge is formed in one of the arms, which includes a winding 4a 1a. Other bridge shoulders form resistances MIs 11, 12, and 13. The resistances of And, and 12 are chosen by the Rabbi among themselves, and the resistance of 13 is chosen: paaiibirvi with the co-direction of the winding of the salt-like 4.

Друга диагональ моста подключена к выходу управл емого источпика тока, выполненного в виде нсточиика 14 иптапи , папр жение с которого снимаетс через сопротивлени 15, переключаемые переключателем 16. Сопротивлени 15 рассчитываютс по известной методике, а окончательна их величииа уточн етс в процессе калибровки прибора. При этом точпо устапавлпваетс , какой именно плотности жидкости соответствует действующа на поплавок выталкивающа сила, уравновешиваема током в обмотке соленоида 4 при каждом положении нереключател 16 и нри отсутствии сигнала с датчика положеии поплавка (прибор 10 показывает нуль тока).Another bridge diagonal is connected to the output of a controlled current source made in the form of terminal 14, which is removed from the resistors 15, switched by the switch 16. The resistances 15 are calculated by a known technique, and their final magnitude is refined during the calibration of the device. At the same time, the exact density of the liquid corresponds to the ejection force acting on the float, which is balanced by the current in the winding of the solenoid 4 at each position of the non-switch 16 and without the signal from the float position sensor (device 10 shows the current zero).

При измерепии плотности жидкости, наход щейс в сосуде 1, переключателем 16 источпик 14 тока подключаетс через такое из сопротивлепий 15, которое через сопротивление 11 моста обусловливает ток в обмотке соленоида 4, обеспечивающий силу удержани , наиболее близкую к выталкивающей силе, действующей на поплавок 2 при данной плотности жидкости. Отклонение выталкивающей силы от силы удержани , обеспечиваемой источником 14, приводит к некоторому смещению поплавка 2 в соответствующую сторону и по влению сигпала на выходе датчика положени понлавка , т. с. усилител 9, который через прибор 10 и сопротивлепие 13 моста вызывает такое изменспие тока в области соленоида 4, при котором сила удержани точно равна выталкивающей силе. Никакие изменени выходного сигнала, снимаемого с переключател 16, или изменени выходного сопротивлени источника тока, например от подключени другого сопротивлепи 15, не оказывают вли ни на сигнал, снимаемый с усилител 9 и проход щий через нрибор 10 па обмотку солепоида 4. Это объ сн етс тем, что при указаппом подборе сопротивлепий моста измепение разности потенциалов между точками соединени сопротивлепий 11 и 12 и сопротивлением 13 и обмотки солепоида 4 пе вызывает какого-либо изменени разности нотенциалов между точками соединени сопротивлений 12 и 13 и сопротивлени 11 с обмоткой соленоида 4. 1очпо так же никакие изменени в канале, содержащем усилитель 9, пе сказываютс па величиие тока в обмотке соленоида 4,When measuring the density of the fluid in the vessel 1 by the switch 16, the current source 14 is connected through one of the resistances 15, which through the resistance 11 of the bridge causes the current in the coil of the solenoid 4 to provide the holding force closest to the buoyant force given the density of the fluid. The deviation of the buoyancy force from the holding force provided by the source 14 leads to a certain displacement of the float 2 in the appropriate direction and the appearance of a sigpal at the output of the pad position sensor, i.e. an amplifier 9, which through the device 10 and the resistance of the bridge 13 causes a current variation in the region of the solenoid 4, at which the holding force is exactly equal to the buoyancy force. No changes in the output signal taken from switch 16, or changes in the output impedance of the current source, for example from connecting another resistance 15, have no effect on the signal taken from amplifier 9 and passing through a 10 pa winding salt-winding 4. This is explained The fact that when choosing the resistance of the bridge, measuring the potential difference between the connection points of resistance 11 and 12 and the resistance 13 and the winding of the salt-like 4 does not cause any change in the difference of no potentials between the points and the resistances 12 and 13 and the resistances 11 with the coil of the solenoid 4. In addition, no changes in the channel containing the amplifier 9 are affected by the magnitude of the current in the coil of the solenoid 4,

поступающего с переключател 16.coming from the switch 16.

1аким образом, зна положение переключател 16 (с учетом данных колебапий ) и ток через прибор 10, можно совершенно точно судить о выталкивающей силе , действующей иа поплавок 2, а следовательно , п о плотпости исследуемой жидкости в сосуде 1. При значительных изменени х плотпости исследуемой жидкости, когда уже пе обеспечиваетс линейность зависимости показапий прибора 10 от изменений плотности исследуемой жидкости, достаточно перевести переключатель в положение , при котором показапи прибора 10 вернутс в линейный диапазоп.1In this way, the position of the switch 16 (taking into account the oscillations data) and the current through the device 10 can be accurately judged about the buoyancy force acting on the float 2 and, therefore, on the density of the test liquid in the vessel 1. With significant changes in the density of the test If the fluid already doesn’t ensure the linearity of the dependence of the indications of the device 10 on changes in the density of the liquid under study, it is sufficient to turn the switch to the position in which the indication of the device 10 returns to the linear range.

Claims

1. Instruments for Scientific Research, No. 10, 1967, p. 83-86.

2. USSR author's certificate number 389439, cl. G 01N 9/22, 1969.