SU665256A1 - Диэлькометрический влагомер - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  определени  влажности материалов с измен ющимис  электрофизическими свойствами .

Известен диэлькометрический влагомер, в котором о влажности суд т по изменению параметров емкостного первичного преобразовател , включенного в измерительный колебательный контур и св занного с генератором фиксированной частоты ,1.

Однако в таком влагомере стабильность и точность измерени  недостаточны.

Из известных диэлькометрических влагомеров наиболее близким по технической сущности  вл етс  диэлькометрический автоматический влагомер, содержащий емкостный первичный преобразователь, включенный в измерительный резонансный контур , соединенный с генератором фиксированной высокой частоты, и последовательно соединенные амплитудный детектор, усилитель и индикатор ..

Известный влагомер не обладает достаточной точностью из-за того, что дл  возможности однозначного определени  влажности в П1ироком диапазоне ее изменени , необходимо осуществл ть настройку влагомера только на правую ветвь резонансной кривой измерительного контура, что приводит в результате измерени  к значительным

погрещност м, обусловленным колебани ми мещающих параметров (насыпной вес материала , высота его сло  и т. п.).

Целью изобретени   вл етс  повыщение точности измерени  влажности на заданной части диапазона ее изменени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известное устройство дополнительно введены ключева  схема, реактивный элемент,

триггер, блок опорного напр жени  и схема сравнени , причем соединенные последовательно ключева  схема и реактивный элемент подключены параллельно измерительному контуру, ключева  схема подсоединена к выходу схемы сравнени  через триггер , к первому входу которой подключен выход блока опорного напр жени , а ко второму входу - выход усилител . На чертеже изображена структурна 

электрическа  схема предлагаемого диэлькометрического влагомера.

Диэлькометрический влагомер содержит высокочастотный генератор 1 фиксированной частоты, измерительный параллельный

резонансный контур 2 (включает в себ  индуктивность 3, емкостный первичный преобразователь-датчик 4 и добавочный реактивный элемент, например конденсатор 5), амплитудный детектор 6, усилитель 7, индикатор 8 с. двум  (пр мой и обратной)

шкалами, ключевую схему 9, триггер 10, блок 11 сравнени , источник 12 опорного напр жени  (f/o), триггер 13 и сигнальные лампочки 14 и 15. Триггер 13 и сигнальные лампочки 14 и 15 введены дл  обозначени  пр мой или обратной шкалы индикатора 8.

Устройство работает следующим образом.

Пусть, например, необходимо определить влажность материала в диапазоне кон., где нач. - начальное значение диапазона измерени  влажности; WKOH.- конечное значение диапазона измерени  влажности. Причем необходимо определ ть влажность материала с повышенной точностью на начальном участке диапазона ее измерени  . - кр., где WKP. - критическое значение влажности, соответствующее концу участка, в котором необходима повышенна  точность определени  влажности . Дл  этого примен ют настройку на левую ветвь резонансной кривой измерительного контура 2, т. е. его резонансна  частота выбираетс  больше частоты генератора 1. На этом участке диапазона в измерительный контур 2 входит индуктивность 3 и датчик 4. При этом отсчет влажности ведетс  по пр мой шкале WHa4. - кр. стрелочного индикатора 8, о чем свидетельствует гор ща  сигнальна  лампочка 14.

С увеличением влажности материала резонансна  частота контура 2 уменьшаетс , приближа сь к частоте генератора 1, напр жение Ux на выходе усилител  7 увеличиваетс .

При достижении влажности WKP. напр жение UK на выходе усилител  7 становитс  равным напр жению -Uo источника опорного напр жени  12. При этом блок сравнени  11 перебрасывает триггеры 10 и 13. При перебросе триггера 10 открываетс  ключева  схема 9, подключающа  параллельно к датчику 4 добавочный конденсатор 5. При этом скачкообразно уменьшаетс  резонансна  частота контура 2 таким образом , что устройство начинает работать на правой ветви резонансной кривой измерительного контура 2. Одновременно с этим в результате переброса триггера 13 гаснет сигнальна  лампочка 14 и загораетс  сигнальна  лампочка 15, информируюша  о том, что отсчет показаний следует проводить по обратной шкале (WKP.-WKOH.) стрелочного индикатора 8.

При дальнейшем увеличении влажности материала . добавочный конденсатор 5 остаетс  подключенным к контуру 2, горит сигнальна  лампочка 15, напр жение Ux на выходе усилител  7 уменьшаетс , отсчет влажности ведетс  по обратной шкале индикатора 8. Если же влажность материа .ла уменьшени  до WKP., напр жение Ux на выходе усилител  7 возрастает, станет равным напр жению UQ, блок сравнени  И перебросит триггеры 10 и 13 в их первоначальное состо ние. Переброс триггера 10 вызовет запирание ключевой схемы 9, котора  отключит добавочный конденсатор 5, в результате чего произойдет настройка на левую ветвь резонансной кривой измерительного контура 2 и, следовательно, повыситс  точность определени  влажности .на участке WKP.. Одновременно с этим при перебросе триггера 13 гаснет лампочка 15 и загораетс  лампочка 14, информирующа  о том, что отсчет показаний следует

проводить по пр мой шкале .- WKP.)

стрелочного индикатора 8.

В описаном устройстве вместо добавочного конденсатора 5 может быть использована добавочна  индуктивность.

Использование предлагаемого устройства дл  определени -влажности даст возможность измер ть влажность материалов известными резонансными методами в широком диапазоне ее изменени , причем на определенной части этого диапазона влажность материала можно определ ть с повышенной точностью, что позволит вести процесс на оптимальном режиме.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 402792, G 01 N 27/22, 1971.

2.Музалевский В. И. Измерение влажности древесины, М., «Лесна  промышленность , 1976, с. Q3-95.