SU788040A1 - Автоматический электронный влагомер - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к технике и мерени  влажности преимуцественно ве с переменной активной проводимостью и может быть использовано в любых отрасл х народного хоз йства ДЛЯ контрол  и измерени  влажности различных материалов. Известен автоматический электронный влагомер, содержащий емкостный датчик, включенный в измерительный двухполюсник с модулируемыми параметрами , генератор, модул тор, нульорган , КЛЮЧ и накопитель 1, Недостатки этого устрог ства ограниченна  чувствительность и точность измерений, так как предельные значени  этих параметров определ ют с  величиной зоны нечувствительности нуль-органа. Известен также ав.томахичёский вла гомер, содержащий емкостной датчик, включенный в измерительный двухполюсник с модулируемыми параметрами, генератор высокой частоты, модул тор демодул тор, фазочувствительный электронный КЛЮЧ, накопитель,преобразователь частота-напр жение и измерительный прибор 2, Недостатками этого устройства так же ЯВЛЯЮТСЯ ограниченна  чувствительность и точность измерений, так как предельные значени  этих параметров определ ютс  величиной зоны нечувствительности . Кроме того, в известных устройствах погрешность в измерени  внос т искажени  формы сигнала в измерительном тракте прибора Цель изобретени  - повышение, чувствительности и точности измерений автоматических электронных влагомеров . Цель достигаетс  тем, что в автоматический электронный влагомер,. содержащий емкостной первичный преобразователь , включенный в измерительный двухполюсник с модулируемыми параметрами, генератор, модул тор, демодул тор, фазочувствительный К.71ЮЧ, подключенный к выходу демодул тора , накопитель, преобразователь частота-напр жение и измерительный прибор, дополнительно введены два формировател  последовательностей коротких импульсов, второй фаэочувствительный КЛЮЧ, подключенный к выходу демодул тора, RS-триггер и интегрирующий блок, входы формирователей подключены к модул тору, выход первого формировател  подключен ко входу

первого Фазочувствительного ключа, R S :opoгo формировател  ко входу второго ключа, вьаходы фазочувствителных ключей подключены ко входам RSтриггера , выход которого подключен ко входу накопител , а интегрирующий блок включен мзжду преобразователем частота-напр жение и измерительным прибором.

На чертеже представлена блок-схема автоматического электронного влагомера .

, Он содержит емкостный первичный преобразователь 1, включенный в измерительный двухполюсник 2 с модулируемыми параметрами, генератор 3, модул тор 4, демодул тор 5, два формировател  б и 7 последовательностей коротких импульсов, два фазочувствительных ключа 8 и 9, RS-триггер 10, накопитель 11, преобразователь частота-напр жение 12, интегрирующий блок 13 и измерительный прибор 14.

Устройство работает следующим образом. От генератора 3, частота которог регулируетс  напр жением, подаваемы от накопител  11, напр жение высоко частоты подаетс  на измерительный двухполюсник 2 с включенным в него емкостным первичным преобразователе Измерительный двухполюсник 2 представл ет собой резонансный конт параметры которого моделируютс  путем подачи последовательности пр моугольных импульсов от модул тору 4 на блок варикопов, включенный в контур. Благодар  этому напр жение высокой частоты на измерительном двухполюснике оказываетс  модулированн{лм по амплитуде. Причем фаза модул ции зависит от знака рассогла совани  частоты баланса измерительного двухполюсника 2 и частоты гене ратора 3, а глубина модул ции от ве личины этого рассогласовани . равенстве указанных частот глубина амплитудной модул г.ли равна нулю. Высокочастотный сигнал, снимаемы с измерительного двухполюсника 2, детектируетс  и усиливаетс  в демодул торе 5. Таким образом, частота сигнала на выходе демодул тора равн частоте модул тора 4, а его фаза и амплитуда завис т от фазы и глубины амплитудной модул ции высокочастотного сигнала на входе демодул тора 5. К выходу модул тора 4.подключены два формировател  6 и 7 последоваIтельностей коротких импульсов. Они формируют две периодические последо вательности коротких импульсов с частотой модул тора 4. Эти последовательности смещены между собой по времени примерно на половину период повторени . Кроме того, перва  последовательность смещена по времени

относительно передних, а втора  относительно задних фронтов импульсов модул тора 4 на величину переходного процесса в измерительном двухподюснике 2 и демодул торе 5, - Последовательности коротких импульсов с формирователей 6 и 7 подаютс  на входы фазочувствительных ключей 8 и 9 соответственно. Другие входы фазочувствительных ключей 8

и 9 подключены к вьисоду демодул тора

5. Временное смещение импульсных последовательностей относительно фронтов импульсов модул тора исключает погрешность измерени  за счет искажени  формы сигнала в измерйтель5 ном двухполюснике и модул торе.

В зависимости от фазы сигнала на выходе демодул тора 5, на выходе одного из фазочувствительных-ключей 8 и 9 по витс  импульсна  последовате0льность . Благодар  чему RS-триггер 10, подключенный к выходам этих элементов , установитс  в определенное состо ние. Напр жение на выходе накопител  11, Подключенного к выходу триггера 10, после установки последнего измен етс  таким образом, чтобы изменить частоту генератора 3 в сторону изменени  знака ее рассогласовани  с частотой баланса измерительного двухполюсника 2, При этом глубина модул ции высокочастотного сигнала на измерительном двухполюснике 2 начинает уменьшатьс , С умень шением глубины модул ции ниже зоны нечувствительности демодул тора 5 импульсна  последовательность на выходе фазочувствительного ключа исчезает . Однако изменение напр жени  на выходе накопител  11 и, следова- тельно , частоты генератора 3 продолжаетс  до тех пор, пока не изменитс  фаза модул ции напр жени  на измерительном двухполюснике 2, а глубина модул ции вновь не превысит зоны нечувствительности модул тора 5. После этого на выходе демодул тора 5 по вл етс  сигнал противоположной фазы, на выходе другого фазочувствитель-, ного ключа по вл етс  импульсна  последовательность , котора  измен ет состо ние триггера 10. Напр жение на выходе накопител  11, следовательно , и частота генератора 3 начнет измен тьс  в противоположную сторону вплоть до нового изменени  фазы сигнала на выходе демодул тора 5, Таким образом, в установившемс  режиме осуществл етс  частотна .мрдул ци  сигнала генератора 3. При этом девиаци  частоты определ етс  зсной нечувствительности демодуЛ тора 5, а несуща  частота равна частоте баланса измерительного двухполюсника 2. Частота модул ции сигнала генератора 3 определ етс  посто нной

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Автоматический электронный влаго мер, содержащий емкостный первичный преобразователь, включенный в измерительный двухполюсник с модулируе-