Устройство для измерения приведенной плотности

1) 428204 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистицеских Реслублик(32) Приоритет -Опубликовано 15.05,74. Бюллетень18Дата опубликования описания 18.03.75 51) М, Кл. 601 Ь 1 Гасударственный канит Совета Министров ССС ао делам изобретенийи открытии 3) УДК 621,039(54) УСТРОЙСТВО ПРИВЕДЕННО ИЗМЕРЕНТНОСТИ электрическийтенциометричвторого резисрегистрируюнальное прив мой среды. сигнал. Подви еского преобраз тора подключещему напряже еденной плотно ныи контакт пователя и выводк устройству, ие, пропорциоти контролируе 30 Изобретение относится к приоорам для измерения плотности различных сред.Известны приборы для,измерения, плотности различных материаловимеющие потенциометрический преобразователь, угол поворота подвижного контакта которого пропорционален,плотности контролируемой среды при текущей температуре, преобразователь отклонения температуры контролируемой среды от температуры приведения в электрический сигнал и регисгрирующее устройство.Эти приборы имеют тот недостаток, что не позволяют измерять плогность материала, приведенную к определенной температуре.С целью повышения точности измерения приведенной к определенной температуре плотности в устройство возведены два резистора, сопротивления которых регулируются в соответствии с величиной, плотности в начальной точке диапазона измерений, шириной диапазона и величиной коэффициента объемного расширения контролируемой среды. Между резисторами включен потенциометрический преобразователь плотномера так, что одни выводы резисторов соединены с неподвижными контактами .преобразователя, а другие - с источником напряжения, Параллельно одному из резисторов подключен преобразователь отклонения температуры контролируемой среды от определенной температуры приведения в Устроиспво включает в себя плотномер 1с потенциометричеаким преобразователем 2, 0 угол, поворота которого пропорционален плотности при текущей температуре контролируемого материалаи преобразователь 3, электричеокий сигнал которого пропорционален отклонению температуры контролируемого материала от температуры приведения, К выхо,ду преобразователя 3 подключен переменный резистор 4, один выход которого соединен с неподвижным контактом преобразователя 2, а другой - с одним из выходов источника напряжения б. Второй неподвижный контакт преобразователя 2 подключен к выводу,переменного резистора б, другой вывод которого подсоединен ко второму выходу источника напряжения б. Напряжениепропорциональное првведенной к определенной температуре плотности, изменяется с помощью регистратора 7. Плотность материалов имеет следующ симость от температуры:(7) р изм = р (То) +рх(Т) 50 1=С,(4) г= С,рх(Т),(5) р(Т) =р(Ть) - а(Т - То)1,где р(Т) - плотность контроли)руемого мате)риала при температуре Т;р(Т)6) - приведенная плотность материала;Т - текущее значение температуры; То - тем)пература )приведения;а - коэ)ффициент объемного расширения.Из выражения (1) можно с достаточной точностью получить зависимость приведенной плотности контрол)ируемого материала от его температуры: Пусть прибор регистрирует плотность при данной температуре, которая находится в диаl О /пазоне р, р, причем р - )начальная точка диапазона и р")р. Обозначим ртекущее значение плотно)сти внутри диапазона измерения.Плотность, регистрируемая пр)и)бором без у)строй)ства тем)пературной коррекции, может быть предста)влена,в следующем виде: где р(То) - плотность в начальной точке диа)пазона измерений при температуре ТоПри изменении тем)пературы контролируемого материала, при неизменной приведенной плотно)сти.матер)нала, показания та 1 кого прибора изменяются; при этам изменяется как начальная наст)райка прибора р(То), так и плотность,в)нутри диапазона р(Т), Следовательно, задача устройства тем)пературной коррекции состоит в том, чтобы при неизменной приведенной плотности материала )показания прибора не изменялись при изменении температуры материала. В данном )плотноме)ре с температурной корреицией коррекция выходного сигнала осуществляется следующим образом,Ток 1 преобразователя 8 авязан с температурой контролируемого материала Т соотношением: где С, - коэффи)циент пропорциональности, (а/С), Сопротивление г между лодвижным контактом потенциометричеакого преобразователя и неподв)ижным контактом этого преобразователя, авязанным с рези)старом б, пропорционально плотности контролируемого материала т. е. где С - коэффициент п)ро)порциональности, ом/г см.Напряжение У, измеряемое регистратором 7, определяется выражением и -5где Е - э, д. с. источника напряжения б;Й 4, Ко, Й 2 - сопротивления сооветственнорез)и)сторон 4 и б и )потенциометрического преоб)разо)вателя 2;У, Уо - выходные токи преобразователя 3,соответствующие температурам Т и Т, контролируемото материала.С учетом формул (4) и (5) преобразуемвыражение (6) к виду15О С 3 рх ( Т) + С 4 (Т Т 2) рх ( Т) +Сь(Т - То)+С 61,ЕС,Где Со+ - коэффи)циент про)порциональ.йности, в/г смо;В 4.С,С 4 - коэффициент пропорциоЕнальности, 1/С;К 4 В . С,Сь= - коэ)ффициент пропорциоЕС.,налыности, г смз/С;6Со= -- ,постоянная величина, г/см,30 С,Сумма первых двух члено)в в квадратнойскобке цри у)сло)в)ии, что С 4=а, в соответствиис выражением (2) равна рх(То), т. е. приведенной плотности внутри диапа)зона измерений,35 Третий член в скобка)х при условии, чтоС,=р(То) а, уьитьпвает и)зменен)ие начальной ллотност)и от тем)пературы. Сдвиг ш)калы,о)бу)словлен)ный нал)ичием в фар)муле (7) )постоянной Сможет быть ско)млея)аирован, на 40 пример, )в регистраторе.Таким образом, напряжение, измеряемое)регистратором, при указанных выше условиях)пропорционально при)веденной плотности контролируемого материала,45 Подбором сопротивления резистора 4 прио)пределенной величине Е оауществляется равенство С 4=а, а подбором величины сопротивления б - равенство Со=р(То)а. П)редмет изобретения У)стройст)во для измерения приведеннойплотности соде)ржащее ллотномер с потенцио)метрическим )преобразователем, угол поворота лод)вижного контакта которого про)порционален плотности контролируемой )среды при текущей темлерату)ре, преобразо)ватель отклонен)ия температуры контролируемой среды от теипературы лриведения в электрический сигнал и регистрирующее устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения точ)ности измерения, в нето,в)ведены д)ва резистора, между которыми, включен потенциометрический п)ре образователь, одни выводы резисторов соеди428204 Составитель Н. ЗолотухинаТехред А. Камышникова Корректор В, Гутман Редактор Л. Цветкова Заказ 777/84 Изд.1591 Тираж 760 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раущскаи наб. д, 4/5Тип. Харьк. фил. пред. Патент иены с неподвижными контактами преобразователя, а другие - с источником напряжения, параллельно одному из резисторов подключен преобразователь отклонения температуры, при этом подвижной контакт аотенциометрического преобразователя и вывод второго резистора.овязанный с источником надряжения, подключены ко входу регистратора.