(54) УСТЮЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОПГОВОДНОСТИ
ЖВДКОСТИ
Изобретение относите к автоматическому контролю технологических параметров и может бьпъ использовано дл автоматического изме рени концентраций электропровод щих растворов в гидрометаллургическом, химическом, пищевом и других производствах. Известао устройство дл измерени электропроводности жидкости, где примен етс четыре электродный первичный преобразователь. Выход усилител этого устройства соединен через токоизмерительный прибор с питающими электродами первичного преобразовател , а на вход подаетс стабилизированное, компенсировашюе по температуре жидкостн, напр жение, которое находитс в противофазе ; по отношению к напр жению, снимаемому с измерительных электродов 1. Однако наличие стабилизированного источника тока усложн ет конструкцию прибора. Кроме того, при значительной длине линии от первичного преобразовател к усилителю ко входу последнего прикладываютс знавдт1ельны паразитные наводки, которые искажают усиливаемый сигнал и внос т погрешность в измерени . Известно также устройство, вьшолненное по компенсадаонной схеме, в котором используетс четьфехэлектродный или двухэлектродный первичный преобразователь, трансформатор тока с реохордом в первичной обмотке и делителем напр жени , шунтированным терморезистором , во вторичной. Такое выполнение устройства позвол ет исключить стабилизированный источник тока и повысить точность измерени за счет линеаризации шкалы 2. Однако в устройстве паразитные наводки на линии также полностью прикладываютс ко входу усилител и в некоторых случа х могут вли ть на результат измерени . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство, вьшолненное по схеме трансформаторного моста: датчик электропроводности, источник питани , усилитель 3. Недостатком устройства вл етс то, что при автоматическом уравновешивании с помощью след щей системы и реохорда (вместо 37 ZP ) эта схема не дает возможности получить линейную относительно электропроводности шкалу, а также не имеет температурной коррекции . Цель изобретени повышение точносте измерешм за счет линеаризации шкалы. Постэлленнрс цель достигаетс тем, что датчик электропроводности включен последовательно с первичной обмоткой одного из трансформаторов , вторич 1а обмотка которого включена встречно со вторичной обмоткой второго трансформатора, шунтированной реохордом , на вход усилител , а последовательно с первичной обмоткой второго трансформатора включен терморезистор. На фиг. 1 представлена принципиальна схема предлагаемого устройства дл измерени электропроводности жидкости; на фиг. 2 принципиальна схема устройства с терморезис тором, шунтирующим делитель напр жени , который нагружен на вторичную обмотку первого трансформатора. Устройство представл ет собой уравновешен ный трансформаторный мост с двум трансфо маторами 1 и 2, вторичные обмотки которых включены встречно на вход усилител показывающего прибора 3. Последовательно с первичной обмоткой трансформатора 1 включен первичный преобразователь 4 электропроводности . Источник 5 питани включен в одну из диагоналей моста. Вторична обмотка трансфор матора 1 шунтирована нагрузочным сопротивлением Кц , а вторична обмотка трансформатора 2 - реохордом RP показываюшего прибора. Последовательно с первичной обмоткой трансформатора 2 включен терморезистор Р-.(-. Усгройство работает следующим образом. Изменение электропроводности жидкости, в которую погружен первичный преобразовате 4 элскфопроводности, вызывает изменение его ашротивлени , а следовательно, изменение тока в первичной обмотке трансформатора 1. В результате, измен етс напр жение на вторичной обмотке трансформатора 1 () Это напр жение находитс в противофазе с компенсирующим напр жением трансформатора 2 (UK)- Разность напр жений д.и - U-y - U), подаетс на вход усилител . Если д U О, то двигатель измен ет сопротивление реохорда до момента, когда установитс Л. U - 0. При этом положении реохорда его сопротивление пропорционально удельной электропроводности контролируемого раствора. Путем несложных преобразований получаем: .. il . иУ.Ъ D - Jb fv П1л .Ч. где 11 ,ll2. коэффициенты передачи трансформаторов К - сопротивление раствора Д., - сопротивление терморезистора 1 р - сопротивление реохорда У -||у- - электропроводность раствора Так как дл многих технологических растворов наблюдаетс линейна зависимость электропроводности от концентрации (в заданных диапазонах), то ижалу прибора можно градуировать в единицах концентрации. Компенсаци температурной погрешности при измерении концентрации жидкости ос ществл етс следующим образом. При изменении температуры контролируемой жидкости (при посто нной концентрации) измен етс сопротивление первичного преобразовател 4 электропроводности. Например, при увеличении температуры жидкости его сопротивление уменьшаетс . При этом увеличиоаетс ток через первичную обмотку трансформатора 1, а следовательно, напр жение Uy, на его выходе. Одновременно с изменением (повышением ) температуры жидкости измен етс сопротивление терморезистора, погруженного в нее. При отрицательном температурном коэффициенте терморезистора его сопротивление в данном случае уменьшаетс . Это вызывает увеличение тока через первичную обмотку трансформатора 2 и, как следствие, увеличение компенсируюшего напр жени Uy. на его вторичной обмотке на величину, равную изменению напр жени . Так как эти напр жени включены встречно, их разность равна О, двигатель и реохорд при этом остаютс неподвижными показани прибора не измен ютс . В этом случае компенсаци температурной погрешности осуществл етс следующим образом . Изменение температуры жидкости приводит к изменению сопротивлени первичного преобразовател и тока через первичную обмотку трансформатора 1. Пропорционально измен етс ток в его вторичной обмотке. Этот ток распредел етс по двум ветв м ( R и Кц ) обратно пропорционально сопротивлени м ветвей . Так как одновременно с изменением температуры жидкости измен етс сопротивление Л , что измен етс также сила тока, протекающего через него на величину, пропорциональную изменению тока в первичной обмотке . При этом ток через делитель Яц , а следовательно, напр жение Uyi остаютс неизменными . Использование устройства в качестве концентратомера щелочности растворов и пульп в глиноземном производстве позвол ет осуществить автоматический контроль и управление про