Коронно-разрядный гигрометр

(5)4 С 01 И 27/70 Ъг ъ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Московский государственныйпроектный институт(56) Авторское свидетельство СССРУ 613233, кл. С 01 Х 27/66, 1976,Авторское свидетельство СССРпо заявке В 3515658/25кл, С 01 И 27/70, 1982,(54) (57) КОРОННО-РАЗРЯДНЫЙ ГИГРОЮТР, содержащий источник высоковольтного питания, вольтметр, помещаемые в анализируемый газ измерительную и компенсационную ячейкикоронного разряда, каждая из которых содержит стержневой коронирующий электрод и электрод в виде сетки вокруг коронирующего электрода,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повьппения точности измерений влажМЬсти и расширения пределов температурной компенсации, в 801179200 А него дополнительно введены три операционных усилителя с резисторамиобратной связи, полевой транзистор итри делителя напряжения, при этомположительный полюс источника высоковольтного питания заземнен, а отрицательный полюс соединен с коронирующим электродом измерительнойячейки коронного разряда и с сеткойкомпенсационной ячейки, остальныеэлектроды ячеек соединены с инвертирующими входами двух операцион-,ных усилителей,неинвертирующие входы которых связаны с землей черезделители напряжения, выход одногоиз операционных усилителей соединенс клеммой вольтметра, выход другогоусилителя соединен с неинвертирующим входом третьего операционногоусилителя, выход которого подведенк второй клемме вольтметра, приэтом в цепи обратной связи третьегооперационного усилителя включенполевой транзистор, затвор которогосоединен с движком делителя напряжения, включенного параллельновольтметру.1179200 ВНИИПИ Заказ 5665/44 Тираж 897. Подписное Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная, 4 Изобретение относится к аналитической технике и может быть использовано для измерения влажности газа, в частности для измерения влажности воздуха в кондиционерах или 5 сушильных агрегатах.Цель изобретения - расширение пределов температурной компенсации и повышение точности измерений влажности. 1 ОНа чертеже изображена схема корон- но-разрядного гигрометра.Коронно-разрядный гигрометр содержит источник 1 высоковольтногопитания, ячейки коронного разряда -измерительную 2 и компенсационную 3,помещенные в камеру 4, в которую подается анализируемый газоперационЭ20ные усилители 5, 6 и 7 с резисторами 8, 9 и 10 обратной связи. Неинвертирующие входы усилителей 5 и 6соединены с землей через делители11 и 12 напряжения. В цепи обратнойсвязи усилителя 7 последовательнос резистором 10 включен полевой транзистор 13, его затвор соединен сдвижком делителя 14 напряжения,включенного между выходамИ усилителей 5 и 7., Параллельно делителювключен вольтметр 15. Каждая ячейка содержит стержневой , коронирующий элемент 16 и электрод 17 в виде сетки вокруг коронирующего электрода. Положительный полюс источника высоковольтного питания заземлен, а отрицательный полюс соединен с коронирующим электродом измерительной ячейки 2 и .сеткой компенсационной ячейки 3, Остальные электроды ячеек соединены с инвсртирующими входами операционных усилителей 5 и 6Выход усилителя 5 соединен с клеммой вольтметра 15, а выход усилителя 6 - с неинвертирующим входом усилителя 7, выход которого подведен к второй клемме вольтметра 15.Гигрометр работает следующим образом. При включении питания через ячейки 2 и 3 начинают течь токи коронного разряда 1 и 1 при этом ток 1 измерительной ячейки зависит как отвлажности газа У, так и .от температуры , ток 1 компенсационной ячейки зависит только от температуры ине зависит от влажности. Токи 1 и1+ преобразуются в пропорциональныеим напряжения: соответственно б - иц+ операционными усилителями 5 и 6Напряжения, подаваемые с делителей11 и 12 на неинвертирующие входыэтих операционных усилителей, смещают напряжения 0 и Б . так, что при определенной температуре йа инулевой влажности оба эти напряже"ияравны нулю. Выходное напряжение усилителя 6 поступает на неинвертирующий вход операционного усилителя 7,содержащего в цепи обратной связи полевой транзистор 13, играющий рольуправляемого резистора Выходныесигналы Б и 0 с усилителей 5 и 7подводятся к клеммам вольтметра 15и делителя 14 напряжения, встречнообразуя на них разность БФ = Н- ++ Б Сопротивления резисторов.8;9 и.10 обратной связи, а также режим работы транзистора 13, определяемыйподаваемым на его затвор напряжением с делителя 14, выбраны так, чтопри нулевой влажности зависимостинапряжений 11 и Н от температурысовпадают и выходное напряжение Нф == Б- + 0., подаваемое на вольтметр15, равно нулю при всех зйаченияхтемпературы. При повышении влажности растет 11 р,. Часть этого напряжения, снимаемая с .делителя 14, изменяет сопротивление полевого тран-.зистора и, значит, коэффициент усиления усилителя 7. Этим осуществляется точная температурная компенсация при всех значениях влажности.Зависимости .0 и Н+ ет температурыостаются параллельными и их разность Нд не зависит от температуры.Напряжение Б на выходе операционного усилителя 6 однозначно зависитот температуры контролируемого газа.