Измеритель влажности сыпучих материалов

СОЮЗ СООЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК а)С 01 Н 22/ САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИДЕЕЙ ЬСТВ ВТОРСИОМ ГОСУДАРСТВЕННЬЗЙ НОЭМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Минский Филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектно- конструкторского института по автоматизации предприятий промышленности строительных материалов(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 552545, кл. а 01 М 22/04, 1977.2, Бензарь В.Е. Техника СВЧ влагометрни. Минск, "Высшая школаф, 1974, с. 227-242 (прототип)(54)(57) ИЗМЕРИТЕЛЬ ВЛАЖНОСТИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий последовательно соединенные СВЧ генератор, аттеню атор в виде погружаемой в волновод . поглощающей пластины и излучатель, напротив которого размещен приемный блок, соединенный с измерительным блоком, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений влажности сыпучих материалов в потоке, излучатель выполнен в виде открытого конца отрезка волновода, изогнутого и погруженного в слой исследуемого материала, а другой конец которого закренлен на шарнире, причем в верхнем положении открытого конца отрезка волновода поглощающая пластина полностью выведена из отрезка волновода, а в нижнем - погружена на глубину, соответствующую затуханию, вносимому слоем исследуе-мого материала с требуемой по технологии влажностью.Изобретение относится к техникеизмерений на СВЧ и может использоваться для определения и регулирования влажности сыпучих материалов.Известно устройство для измерениявлажности, содержащее СВЧ генератор,антенны, детекторные секции и электронные блоки сравнения и измерениясигналов Г 11.Недостатком известного устройствадля измерения влажности является 10сложность в изготовлении и обслуживании, а также низкая надежность.Наиболее близким техническимрешением к изобретению является измеритель влажности сыпучих материалов, 15содержащий последовательно соединенные СВЧ генератор, аттенюатор ввиде погружаемой в волновод поглощающей пластины и излучатель, напротив которого размещен приемныйбЛок, соединенный с измерительнымблоком 121,Однако известный измеритель влаж-ности сыпучих материалов не обеспечивает высокую точность измеренийвлажности сыпучих материалов впотоке.Цель изобретения - повышениеточности измерений влажности сыпучихматериалов в потоке.для этого в измерителе влажности З 0сыпучих материалов, содержащем последовательно соединенные СВЧ генератор, аттенюатор в виде погружаемойв волновод поглощающей пластины иизлучатель, напротив которого раэмещен.приемный блок, соединенный сизмерительным блоком, излучательвыполнен в виде открытого концаотрезка волновода, изогнутого ипогруженного в слой исследуемого 40материала, а другой конец которогозакреплен на шарнире, причем вверхнем положении открытого концаотрезка волновода поглощающаяпластина полностью выведена из отрез ка волновода, а в нижнем - погруженана глубину, соответствующую затуханию, вносимому слоем исследуемогоматериала с требуемой по технологиивлажностью.На фиг. 1 приведена структурнаяэлектрическая схема измерителя влажности сыпучих материаловф на фиг. 2 -структурная электрическая схема электронного блока.Измеритель влажности сыпучих мате .риалов содержит СВЧ генератор 1,отрезок волновода 2, излучатель 3,аттенюатор 4 с поглощающей пластиной5, приемный блок б (включающий приемную антенну с детектором)и электронный блок 7, отрезок волновода 2закреплен на шарнире 8, а также лентутранспортера 9 с контролируемым материалом 10; электронный блок 7состоит из усилителя-интегратора 11, 65 схемы запоминания нижнего уровня, включающей конденсатор 12, ключ 13, транзистор 14, а также электродвигатель 15 сканирования излучателя 3.Измеритель влажности сыпучих материалов работает следующим образом.При опускании излучателя 3 отрезок волновода 2 надвигается .а поглощающую пластину 5, она оказывается внутри него и затухайие СВЧ энергии увеличивается, компенсируя уменьшающееся затухание более тонкого слоя сыпучего материапа. При обратном ходе излучателя 3 все происходит наоборот. Профиль поглощающей пластины 5 и глубина ее погружения в отрезок волновода 2 выбраны так, чтобы при наличии контролируемого материала 10 нужной по технологии влажности в любом положении излучателя 3 общее затухание СВЧ энергии поддерживалось постоянным. В этом случае величина уменьшения затухания, вызванная уменьшением толщины слоя контролируемогоматериала 10 при сканировании излучателя 3 компенсируется соответствующим увеличением затухания, вносимым аттенюатором 4, и величина сигнала на приемном блоке б постоянна. При отклонении величины влажности контролируемого материала 10 от номинальной зто условие нарушается, Сканирование излучателя 3 избавляет измерения от ошибок, связанных с неравномерным распределением влажности по толщинеконтролируемого материала 10.В электронном блоке 7.сигнал с приемного блока б поступает на вход усилителя-интегратора 11 со схемой запоминания и установки нуля в момент нахождения излучателя 3 в нижнем положении.Схема запоминания нижнего уровня работает следующим образом .В нижнем положении излучателя 3 замыкается ключ 13 в цепи обратной связи усилителя-интегратора 11, и на коллекторе транзистора 14 автоматически устанавливается такое напряжение, при котором ток неинверти" рующего входа усилителя-интегратора 11 станет равным (и синфазным) току инвертирующего входа от приемного блока б, В верхнем положении излучателя 3 цепь обратной связи разорвана, но напряжение компенсации сохраняется на конденсаторе 12, и усилитель-интегратор 11 работает как устройство сравнения предыдущего состояния с новым.Затухание воздушного промежутка под нижним положением излучателя 3 принимается за начальное положение. В верхнем положении излучателя 3 к перечисленным составляющим добавляется затухание толщины слоя конт4 1068785 Составитель Ю. МамонтоРедактор Р. Цицика Техред М.Гергель О. Билак орре Заказ 11452/ Тираж 82 одписное д. 4/5 филиал ППП "Патентф, г. ужгород, ул, Проектна ролируемого материала 10, равноговеличине перемещения излучателя 3.Следовательно, измеряется затуханиевызванное только контролируемымматериалом 10, и ни налипание.ВНИИПЙ Государств по.делам изобре113035, Москва, Жконтролируемого материала 10,.нитолщина ленты транспортера 9 нарезультат измерения не отражаются.Это обстоятельство позволяет повысить точность измерения. ного комитета ний и открыти Раушская наб.