(54) ДИЭЛЬКОМЕТРИЧЕСКИЙ ВЛАГОМЕР(54) DIELKOMETRICHSKY Vlagomer
Изобретение относитс к измерени параметров конденсаторов, а именно емкости, и может быть использован дл контрол и измерени .влажности различных материалов. Известен влагомер с емкостным датчиком, включенным в контур генератора l . Однако данное устройство характе ризуетс зависимостью результатов измерени от величины активной пррводимости контролируемого материала Известно также устройство дл измерени влажности - влагомер, со держащий емкостной датчик, включенн в измерительный двухполюсник с модулируемыми параметрами, элемент св зи, высокочастотный генератор, модул тор, фазовый детектор, интегр тор и управл ющий элемент, подключенный к высокочастотному генератор В известном влагомере, в зависимост от соотношени фаз амплитудно-модулированного сигнала, образующегос на двухполюснике, и опорным напр же нием модул тора на выходе фазового детектора, образуетс управл ющий сигнал, используемый дл приведени устройства в равномерное состо ние Недостатком устройства вл етс невозможность достижени равновеси в системе вследствие того, что имеетс зона нечувствительности, обусловленна невозможностью точного определени точки перехода фазы на 180° огибающей амплитудно-моду/ лрованного сигнала. При этом возникает погрешность измерени влажности, .особенно существенна при наличии больших активных потерь датчика. Целью изобретени вл етс уменьшение погрешности измерени влажности , Поставленна :цель - достигаетс тем, что диэлькометрический влагомер, содержащий емкостной датчик, включенный в измерительный двухполюсник с модулируемыми параметрами, элемент св зи, высокочастотный генератор, модул тор, фазовый детектор, интегратор и управл ющий элемент, подключенный к высокочастотному генератору, введены второй фазовый детектор, два фильтра низких частот и сумматор , причем между выходом первого фазового детектора и входом интегратора включены последовательно первый фильтр низких частот и первый вход сумматора, ко второму входу которого подключены последовательно соединенные второй фазовый детектор и второй фильтр низких частот, причем первый вход второго фазового детектора подключен к измерительному двухполюснику, а второй вход подклю чен к высокочастотному генератору, На чертеже представлена блок-схе ма устройства. Устройство содержит ёмкостной. датчик 1, измерительный двухполюсни 2 с модулируемыми параметрами, .моду л торЗ, первый фаэовый детектор 4, первый фильтр 5 низких частот, сумматор б, интегратор 7, управл ющий элемент 8, высокочастотный генерато 9, элемент 10 св зи, второй фазовый детектор 11 и второй фильтр 12 низк частот. Влагомер работает следующим обра зом. Емкостной датчик 1 включен в цеп измерительного двухполюсника 2 с модулируемыми параметрами, питаемог напр жением высокой частоты высокочастотного генератора 9 через элемент 10 св зи. Параметрическа моду л ци а двухполюснике осуществл етс при помощи модул тора 3. Амплитудно-модулированное высокочастотно напр жение с измерительного двухполюсника поступает на первый фазовый детектор 4, на второй вход которого поступает напр жение с модул тора 3 На выходе фазового детектора 4, в зависимости от соотношени фаз межд огибающей амплитудно-модулированного сигнала и опорным напр жением, идущим с модул тора 3, получаетс напр жение, пропорциональное состо нию неравновеси относительно резонанса измерительного двухполюсника . Через первый фильтр 5 ниЭких частот, вьщел ющий посто нную соста л ющую напр жени , идущего с фазового детектора 4, первый вход сумма тора б и интегратор 7 с помощью управл ющего элемента 8 происходит подстройка высокочастотного генератора 9 до тех пор, пока наступит равновесное состо ние. Одновременно на второй вход сумматора б поступает напр жение со второго фильтра 12 низких частот, формируемоевторым фазовым детектором 11. Фазовый детектор 11 сравнивает по фазе два напр жени , идущие с высокочастотного генератора 9 и измерительного двухполюсника 2. В случае малых активных потерь в измерительном двухполюснике 2 состо ние равновеси зтого устройства устанавливаетс , в основном, за счет равенства модулей полной проводимости двухполюсника с модулируемыми параметрами; С возрастанием активных потерь в двухполюснике 2 растет зона нечувствительности точного определени равенства модулей полной проводимости, и в этом случае состо ние равновеси устанавливаетс , в основном, с помощью фазового детектора 11, выдел ющего изменение фазы измерительного двухполюсника 2 с модулируемыми параметрами относительно фазы высокочастотного генератора 9. Формула изобретени Диэлькометрический влагомер, содержащий емкостной датчик, включенный в измерительный двухполюсник с модулируемыми параметрами, элемент св зи, высокочастотный генератор , модул тор, фазовый детектор, интегратор и управл ющий элемент, подключенный к высокочастотному генератору, отличающийс тем, что, с целью уменьшени погрешности измерени влажности, в него введены второй фазовый детектор, два фиЛьтра низких.частот и сумматор , причем между выходом первого фазового детектора и входом интегратора включены последовательно первый фильтр низких частот и первый вход сумматора, ко второму входу которого подключены последовательно соединенные второй фазовый детектор и второй фильтр низких частот, причем первый вход второго фазового детектора подключен к измерительному двухполюснику, а второй вход подключен к высокочастотному генератору. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 156719, кл. G 01 N 27/22, 1962. 2.Авторское свидетельство СССР 529407, кл. G 01 N 27/22, 1973 (прототип).The invention relates to measuring the parameters of capacitors, namely capacitance, and can be used to control and measure the moisture content of various materials. Known moisture meter with a capacitive sensor included in the generator circuit l. However, this device is characterized by the dependence of measurement results on the amount of active conduction of the monitored material. Also known is a device for measuring humidity — a moisture meter containing a capacitive sensor included in a measuring two-pole modulated parameters, a communication element, a high-frequency generator, a modulator, a phase detector, an integrator torus and control element connected to a high-frequency generator in a known moisture meter, depending on the phase ratio of the amplitude-modulated signal, formed on the two-pole, and the reference voltage of the modulator at the output of the phase detector, a control signal is used to bring the device into an even state. The drawback of the device is the inability to achieve equilibrium in the system due to the insensitivity zone 180 ° phase transition points of the amplitude-modulated signal envelope. In this case, an error in measuring the humidity occurs, especially if there are large active sensor losses. The aim of the invention is to reduce the error in measuring humidity, Set: the goal is achieved by the fact that a dielcomeric moisture meter containing a capacitive sensor included in a measuring two-pole with modulated parameters, a communication element, a high-frequency generator, a modulator, a phase detector, an integrator and a control element connected to a high-frequency generator, introduced a second phase detector, two low-pass filters and an adder, and between the output of the first phase detector and the integrator's input is on The first low-pass filter and the first input of the adder are sequentially inserted, the second phase detector and the second low-pass filter are connected to the second input of the second input, the first input of the second phase detector is connected to the measuring two-terminal, and the second input is connected to the high-frequency generator. block diagram of the device. The device contains capacitive. sensor 1, measuring bipolar 2 with modulated parameters, torus modulus, first phage detector 4, first low-pass filter 5, adder b, integrator 7, control element 8, high-frequency generator 9, coupling element 10, second phase detector 11 and a second low pass filter 12. The moisture meter works as follows. Capacitive sensor 1 is included in the circuit of the measuring two-terminal device 2 with modulated parameters supplied by the high-frequency voltage of the high-frequency generator 9 through the communication element 10. Parametric modulation in a two-pole network is carried out using a modulator 3. The amplitude-modulated high-frequency voltage from the measuring two-pole is fed to the first phase detector 4, to the second input of which voltage is supplied from the phase detector 4, depending on the ratio of the phases between the envelope of the amplitude-modulated signal and the reference voltage coming from modulator 3, a voltage is obtained that is proportional to the imbalance relative to the resonance of the measuring two lusnika Through the first filter 5 of the low frequencies, which supplies the constant component of the voltage coming from the phase detector 4, the first input of the sum of the torus b and the integrator 7 using the control element 8, the high-frequency generator 9 adjusts until the equilibrium state the At the same time, the second input of the adder B receives the voltage from the second low-pass filter 12 formed by the second phase detector 11. The phase detector 11 compares in phase two voltages coming from the high-frequency generator 9 and the measuring two-terminal device 2. In the case of small active losses in the measuring two-terminal 2 the equilibrium state of this device is established mainly due to the equality of the modules of full conductivity of the two-port network with modulated parameters; With increasing active losses in the two-pole 2, the dead zone of the exact determination of the equality of the moduli of the admittance increases, and in this case the equilibrium state is established mainly with the help of a phase detector 11, which detects the phase change of the two-pole 2 with modulated parameters relative to the phase of the high-frequency generator 9 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A dielectric moisture meter comprising a capacitive sensor included in a measuring two-port device with modulated parameters and, a high-frequency generator, a modulator, a phase detector, an integrator and a control element connected to the high-frequency generator, characterized in that, in order to reduce the humidity measurement error, a second phase detector, two low frequencies, and an adder, between the output of the first phase detector and the integrator input, the first low-pass filter and the first adder input are connected in series, the second phase detector and the second ф are connected to the second input of which a low frequency filter, the first input of the second phase detector is connected to the measuring two-terminal, and the second input is connected to the high-frequency generator. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR 156719, cl. G 01 N 27/22, 1962. 2. The author's certificate of the USSR 529407, cl. G 01 N 27/22, 1973 (prototype).