Диэлькометрический влагомер

1 1134Изобретение относится к областиизмерительной техники, в частностик устройствам для непрерывногоизмерения влажности движущегося материала, и может быть применено при автоматизации процессов с регулированием влажности, например, глиняногобруса при производстве глиняного кирпича или силикатной массы при производстве силикатного кирпича. 10. Известен диэлькометрический влагомер, содержащий высокочастотныйгенератор фиксированной частоты, измерительный параллельный резонансныйконтур, амплитудный детектор, уси.литель, стрелочный индикатор, ключевую схему, триггер, блок управления 11,Недостатком устройства являетсяналичие резсцлансных контуров. 20Известно устройство для измерения влажности, содержащее мостовуюизмерительную схему, плечо развертки, плечо сравнения, управляемыйисточник питания, включающий операционный усилитель и источник питаниЯ 1 2;Недостатком такого устройстваявляется получение результата измерения влажности в функции частоты З 0смены знака напряжения в диагоналимоста, что требует дальнейших преобразований для использования всистемах автоматизации процессов регулирования влажности.35Наиболее близким техническим решением к данному является диэлькометрический влагомер, включающийпервичный емкостной преобразователь,соединенный через схему управления,генератор прямоугольных импульсоввысокой частоты с регулируемой частотой следования и счетчик импульсовс блоком цифровой индикации. Крометого, в устройстве используются высокие частотный генератор, модулятор частоты в количестве импульсовс переменным масштабом преобразова,ния С 33.Недостатком этого устройства является наличие резонансных контурови с ростом диэлектрических потерь в.датчике уменьшается пик резонанснойкривой, которая становится более шиРокой а ее мзкс 1 лмум Расплывчатым, 55что ухудшает остроту и уменьшаетточность настройки в резонанс. Кроме того, диапазон измерения влаж 910ности материала ограничивается добротностью контура. Наличие резонансных контуров усложняет устройство.Цель изобретения - повышение точности, расширение диапазона измерения влажности материала и упрощение устройства.Указанная цель достигается тем, что диэлькометрический влагомер для измерения. влажности движущегося материала, включающий первичный емкост ной преобразователь, соединенный чеРез схему управления, генератор прямоугольных импульсов высокой частоты с регулируемой частотой следования и счетчик импульсов с блоком: цифровой индикации, дополнительно снабжен генератором прямоугольных импульсов низкой частоты, формирователем линейного напряжения, операционным усилителем формирователем временного интервала, схемой совпадения, регистром памяти дешифратором, цифро-аналоговым преобразователем, при этом выход генератора прямоугольных импульсов низкой частоты соединен с входом формирователя линейного напряжения, выход которого соединен с емкостным первичным преобразователем н входом.операционного усилителя, выход операционного усилителя связан с одним из входов формирователя временных интервалов, к другому входу которого подключен выход генератора низкой частоты, выход формирователя временных интервалов связан со схемой управления и одним из входов схем совпадения, другой вход которой пбдключен к генератору прямоугольных импульсов высокой частоты с регулируемой частотой следования, один из выходов схемы управления соединен с генератором прямоугольных импульсов высокой частоты с регулируемой частотой следования и входом счетчика импульсов, другой выход схемы управления соединен с регистром памяти, выход схемы совпадения подключен к входу счетчика импульсов, выходы счетчика импульсов соединены с регистром памяти, выходы регистра памяти подключены к дешифратору, выходы дешифратора соединены с цифро-аналоговым преобразователем и блоком цифровой инди 1 кации.На фиг.1 изображена блок-схема диэлькометрического влагомера на1134910 3фиг.2 - выводы сигналов с выходов (а - генератора прямоугольных импульсов йизкой частоты; О - формиро. вателя линейного напряжения; в операционного усилителя; ъ ; формирователя временного интервала), поясняющие принцип работы влагомера.Диэлькометрический влагомер содержит генератор прямоугольных импульсов низкой частоты 1, формирова тель линейного напряжения 2, первичный емкостный преобразователь 3, операционный усилитель 4, формирователь временного интервала 5, схему совпадения 6, генератор прямоугольных импульсов высокой частоты с регулируемой частотой следования 7, схему управления 8, счетчик импульсов 9, регистр памяти 10, дешифратор 11, блок цифровой индикации 12 и 20 цифро-аналоговый преобразователь 13.Диэлькометрический влагомер работает следующим образом. С генератора прямоугольных импульсов низкой частоты 1 сигнал поступает на формирователь 2. Продолжительность рабочей стадии формирования пилообразного напряжения определяется величиной емкости первичного пре- ЗО образователя 3. Линейно-подающее напряжение поступает на операционный усилитель 4, работающий в режиме "порога"С выхода операционного усилителя 4 сигнал поступает на один из выходов формирователя временного интервала 5, на другой вход которого поступают сигналы с выхода генератора прямоугольных импульсов низкой частоты 1. В результате взаимодей ствия этих двух сигналов на выходе формирователя временного интервала 5 формируется сигнал, в котором длительность импульса пропорциональна величине емкости первичного преобра зователя, изменяющихся в зависимости от влажности исследуемого материала. С выхода формирователя 5 сигнал поступает на схему управления 8 и на один из входов схемы совпадения 6, 5 о на другой вход которой поступают сигналы с генератора прямоугольных импульсов высокой частоты с регулируемой частотой следования 7. С выхода схемы совпадения 6 число импуль-у сов, пропорциональное длительности импульсов с выхода формирователя 5, поступает на счетчик импульсов 9. 4Схема управления 8 формирует иьпульсы для синхронизации генерато-.ра прямоугольных импульсов высокойчастоты с регулируемой частотойследования 7 и 1 обнуления счетчика импульсов 9, импульсы записив регистр памяти 10 информации изсчетчика 9.еИз регистра памяти 10 информацияпоступает на дешифратор 11. Послед-,ний производит необходимую коммутацию, и на блоке цифровой индикации12 загораются цифры, соответствующие проценту влажности. С выходовдешифратора 11 информация поступаетна преобразователь 13 для получениярезультата измерения в аналоговойформе.Первоначальная настройка диэлькометрического влагомера производитсяследующим образом,Для настройки влагомера необходимо иметь два образца измеряемогоматериала с разной влажностью. Берется первый образец материала с известной влажностью и устанавливаетсяна расстоянии 10 мм от обкладки первичного емкостного преобразователя 3,противоположный конец образца соединяется с корпусом влагомера. Под-строечным конденсатором, находящимсяв формирователе линейного напряжения2, устанавливается значение влажности образца на блоке индикации 12.Далее на место первого образцаустанавливается второй образец с известной влажностью. Следя за показаниями блока индикации 12, устанавливают частоту генератора прямоугольных импульсов высокой частоты с регу.лируемой частотой следования такимобразом, чтобы на блоке 12 установилось значение влажности, равноевлажности второго образца. Попеременной установкой первого и второгообразцов, а также регулировкой подстроечного.конденсатора и генераторапрямоугольных импульсов высокой частоты с регулируемой частотой, следова.ния добиваются совпадения показанийвлажности образцов с показаниями блока индикации 12.На этом настройка заканчиваетсяи диэлькометрический влагомер готов .к работе.Изобретение позволит автоматически получать результаты измерения впроцентах от влажности движущегося