Устройство для измерения удельной электропроводности объектов

Союз СоветекнкСоцналнстнческнкРеспублнк авиа Щ(бй) Дополнительное к авт. свнд-в Щ Заявлено 23.04.76(2 Ц 23560 1 1 т 27/ исоединеиием ааяв осударствениый номнтСамта Министров ССие делая нзобритвнии еткрытнй 3) Приоритет(45) Дата опубликования описания 621.317.3(088.8) 72) Авторы иаобретеки О. В. Вялый, В. Н. Орлов, М. И. Плюснин,В. П. Дощечкин и И, А, Мвраев 73) Заявитель Московский ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочный институт им. С. Орджоникидзе 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ругой.На фиг,фиг. 2 -оказана схема устройства; кция с компенсирующим вн ом оепиИзобретение относится к измерительной технике. Устройство может быть использовано для бесконтвктного определения удельной электропроводности различных объектов, например электролитов.Известно устройство для измерения удель- нМ электролроводности объектоввходящих в качестве составного элемента в замкнутый электрический контур связи, содержащее расположенные внутри замкнутого электрического 0 контура связи генервторную и измерительную тороидальные катушки и электростатический экранЕ 1.Однако известное устройство не дает достаточно высокой точности измерения. ИЦель изобретения - повышение точности измерения,Это достигается тем, что в устройстве для измерения удельной электропроводности генераторная и измерительная катушки выполнены в виде намотанных на отдельных тороидальных сердечниках секций, расположенкътх одна за другой в чередующемся порядке и разделенных экраном, причем число секций 3 ой иэ катушек нв единицу больш На фиг. 1 показаны в разрезе з ные в электростатической экран 1 и с ненные между собой экранированными проводниками идентичные секции 2 генервторной катушки и секции 3, 6 измерительной катушки,а также проходящий через внутренние отверстия тороидвльных сердечников обеих нату шек контур евязи 4, вкпючвоший в себя измеряемый объект 5. Число секциЯ измерительной и генераторной катушек может быть произвольным, но должно различаться нв единицу, при этом не имеет значения, какая иэ катушек содержит больше секций. На фиг. 1 в качестве примера показан случай, когда измерительная катушка содержит на одну секцию больше, чем генераторная. Для уменьшения индукционной связи между секциями через внешнее магнитное поле витка, образованного в плоскости тороидв,шсойой ямоткой секции, каждая секция содержит комлесируший виток, проложенцый, кяк показано ця фиг. 2. Вутри электростатического экрана 1 имеется небольшой зазор ь . в пределах которого сек ция может перемещаться в осевом направлении при настройке датчика на минимум парвзитной связи.Поскольку принцип компенсации паразитцых сигналов, обусловленных наличием паразитных индуктивных и емкостцых связей между измерительной и генераторной кятушкеми, не зависит от числа секций, работуустройства рассмотрим на примере первых трех секций.15Секция 2 при подключении к генератору еремеого напряжения индуцирует в контуре связи 4, включающем измеряемый объект 5, переменцый ток, создающий в секциях 3, О измерительной катушки ЭДС20 полезного сигнала, величина которой определяется в основном сопротивлением исследуемого объекта, ЭДС полезного сигнала измеряют, например с помощью лампового вольтметра и по ее величине судят обИ удельной проводомости исследуемого объекта.Одновременно с полезным сигналом в секциях 3, 6 наводится паразитнъгй сигнал, подлежащий исключению. Амплитуда паразит 30 ного сгяля наводимого гецераторной катушкой и его фаза, измеряемая отцосительно сигнала в генераторной катушке, зависят от взаимного расположения секций 2, 3, 6 и практически не зависят от направления намотки секций 3, 6 измерительной катушки, в то время как фаза полезного сигнала определяется лишь направлением намотки этий секций, Учитывая это, секциии 3 , 6 соединяют между собой, например, последовательночтобы пврвэитный сигнал одной секции скомпенсировялся паразитным сигналом другой, Перемещая секции 3, 6 в осевом направлении в зазоре Ь 1 электростатического экрана 1 и поворачивая их вокруг оси относительно секции 2 генераторной катушки, добиваются минимума суммарного пярязитного сигнала на выходе измерительной катушки.Найденное положение измерительной и генераторной катушек фиксируют, например, приклеивая их к электростатическому экрану, который выполняют достаточно жестким, используя материалы с низким температурцым расширением. Синфязцое суммированиеполезного сигнала, возникающего в секциях3, 6 змерительной катушки, обеспечивакттвыбором направления намотки этий секций.При подключении остальных секций компенсацию пвряэитного сигнала на выбор направления намотки секций измерительнойкатушки производят аналогичным образом,в секции генераторной катушки соединяютпараллельно или последовательно в эввисимости от внутреннего сопротивления питающего ее источника так, чтобы индуцируемыев контуре связи каждой секцией токи суммировались синфвзно,Предлагаемое устройство позволяет болееполно компенсировать паразитные сигналы,благодаря чему улучшаются такие его метрологические показатели, как порог чувствительности и точность измерений удельной алектропроводности. Кроме того, секционирование катушек уменьшает их собственную емкость, что дает возможность работать на более высоких частотах благодаря повышению частоты собственного резонанса катушек, а также позволяет легко получить задвиньй условиями измерения импе- данс посредством различного соединения (последовательного или параллельного) секций в катушке.формула изобретенияУстройство для измерения удельной электропроводности объектов, входящих в качестве составного элемента в замкнутый электрический контф связи, содержащее расположенные внутри замкнутого электрического контуре связи генераторную и измерительную тороидальные катушки и электростатический экран, о т л к ч а ю щ е ес я тем, что, с цепью повышения точности измерений, генервторная и измерительная катушки выполнены в вице намотанных нв отдельных тороидальных сердечниках секций, расположенных одна зв другой:в чередующемся порядке и разделенных экраном, причем число секций в одной из катушек на единицу больше, чем в другой.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР109917, кл. Сг 01%27/22, 1954,002 ЕЕд Тираж 1112 Подпдарственного комитета Совет по депам. изобретений 13035, Москва, Ж-Э 5, Рау аэ 1842/42 ЦНИИПИ Гос исноеа Министро ССР крыт 4/5 кая на ПП Патентф, г. Ужгород, уп. Проектная, 4 и Составитель П. Лягни дактор Т. Юрчикова Техред Е. Давидович Корректор А. Влас