Влагомер

ОЛ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистицескихРеспублик(11) 468141 К АВТгОУСКОМУ СВЙДИУИДЬСТВУ 61) Доло ное к авт, свид-вуг: Кл. 01 тт 25/56 2) Заявлено 01.10,73 (21) 1960927/26-2 с присоединением заявки Жооударственный ноинтетСовета Мнннстров СССРпо дедан изобретенийи отнрытнй 32) Приор К 620.171.3публиковано 25,04.75 Бюллетень 15 ата опубликования описания 22,05,75 72) Авторы изобретения Е. С. Кричевский, Р. М. Проскуряков, А. И. Бычков, Г, М. Приск В. И. Роскин, В, Д. Вольфсон, Л, А. Пономаренко и Л. С. Ловачьь нградский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знам горный институт им, Г. В, Плеханова) Заявитель 4) ВЛА Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам измерения влажности.Известные влагомеры, содержащие датчик, .йогмгещениык ф;вжуур:камеру, в а к орпус крторогм; алеонтирсгцан терчорезистор подкдючейный к.яэлерйтельной:моющий схеме, соединенной с электроннйм потении ометром, не обеспечивают получения резудь татов измерений в цифровой форме и авто 10 матического отыскания момента отсчета результата измерения, а также не обладают достаточной точностью.Эти устройства работают по следующему принципу. Небольшой объем материала по мешают в плоскую кювету (датчик), основанием которой является металлическая фоль га с наклеенным на нее медным терморезистором, и помешают в вакуумную камеру небольшого объема. При сбросе давления в 20 камере происходит интенсивное испарение ,воды, находящейся в материале Как следа ствие этого материал охлаждается, охлаж-дая и металлическую фольгу (дно кюветы), сопротивление терморезистора уменьшается, И1 2но интенсивность процесса охлаждения мате. риала с течением времени падает, так как уменьшается интенсивность испарения влаги. Вместе с тем усиливается приток тепла к матерцщ :сгт окружающих стенок камеры ж цтЧтеМок кюветы, так как перепад температур между материалом и окружающей средой увеличивается. В какой-то момент врелтени процесс остывания материала (вследствие испарения влаги) и процесс нагревания его (от окружающей среды) взаимно уравновешиваются и далее преобладает процесс нагреванья материала, а значит, и увеличение сопротивления терморезистора. Если рассматривать этот процесг в целом по измерению сопротивления терморезистора, то наблюдается характерная кривая, имеющая экстремум: сопротивление терморезпстора вначале падает, затем возрастает, Так как терморезистор является плечом мостовой схемы, то в измерительной диагонали неравновесного моста напряжение изменяется по аналогичному закону, т, е, также имеет экстремум. Электронный самопишущий потенциометр фиксирует этонапряжение в виде линии, вычерченной набумаге,Отсчет результата измерения производится следующим образом; 1) величинуэкстремума измеряют линейкой в миллимет-. брах; 2) полученное количество деленийумножают на масштаб, соответствующийградуировке прибора, или по таблицам находят соответствующее значение влажностиобразца.10В известном приборе отсутствует возможность получения результатов измерения в виде унифицированного сигнала понапряжению или по току, что исключаетприменение прибора в системе автоматического управления производством или применение его на : потоке, отсутствует возможность получения результата измеренияв цифровой форме (а следовательно в коде), что исключает использование его оператором сушильного агрегата для управления процессом, а также исключена возможность введения результата измерения ввычислительную машину, являющуюся элементом АСУ ТП.Цель изобретения - цифровая индикациярезультатов измерения искомого параметра и повышение точности измерения.Это достигается тем, что на выходизмерительной схемы через детектор подключена пусковая схема, выполненная,например, в виде фотокомпенсационногоусилителя и подключенная к блоку цифрового отсчета, соединенного с преобразователем, который механически связан с осьюдвигателя и блоком управления, согласованным с импульсно времецным устройствоми вакуумным насосом,В предлагаемом влагомере примененанеравновесная мостовая схема, так какизвестно, что принцип уравновешивающегопреобразования информации почти втроеувеличивает информационный к, и, д. измерительной цепи по сравнению с прямым 4 йпреобразованием, т, е. это также значительно увеличивает точность влагомера.На чертеже представлена схема предлагаемого влагомера.Влагомер содержит измерительную мостовую схему 1, в одно иэ плеч которойвключен терморезистор 2 датчика, помещенного в вакуумную камеру 3. Любоеотклонение сопротивления терморезистора2 вызывает разбаланс мостовой схемы 1,напряжение разбаланса усиливается усилителем 4 и поступает на управляющуюобмотку двигателя 5, который приводит 4мостовую схел в состояние равновесияяутем изменения подстроечного сопротиедвння 6, вк 1 поченного в смежное с детчикомплечо моста,О величине изменения сопротивлениятерморезистора 2 можно судить по углуповорота вала двигателя 5 или по выходной величине преобразователя 7 уголкод", механически связанного с валомдвигателя, Выходной величиной преобразователя, например потенциометрическогодатчика, может быть величина напряженияЦ при питании датчика эталонным напряжением Ц . Уровень напряженияэт,в момент достижения им экстремума фиксируется блоком 8 цифрового отсчета, например цифровым вольтметром фс цифропечатающим устройством, по команде с пусковой схемы 9.Принцип действия пусковой схемы следующий. В момент, когда кривая изменениясопротивления терморезистора 2 изменяетзнак производной (достижение экстремума),напряжение Ь О на выходе измерительнойсхемы 1 изменяет полярность на противоположную. Напряжение ЬО через детектор10 поступает на фотокомпенсационный усилитель 9 с большим коэффициентом усиления (релейная характеристика), выходнойсигнал которого является разрешающим дляотсчета и регистрации результата измерений в блоке 8 цифрового отсчета. Последнийвыдает также коленду в блок 11 управления, который отключает двигатель 5 и вакуумный насос 12. Назначение блока 11управления также - включение двигателя ивакуум-насоса при подаче команды вручную(при ручной подготовке пробы) или от время-импульсного устройства 13 (при автоматическом приготовлении пробы) о готовности прибора к следующему измерению.Предмет изобретенияВлагол 1 ер, содержащий датчик, помещенный в вакуумную камеру, в корпус которой вмонтирован терморезистор, вакуумный насос, измерительную компенсационную схему, двигатель, отличающийся тем, что, с целью цифровой индикации результатов измерения исколюго параметра и новышения точности измерения, на выход измерительной схемы через детектор подключена пусковая схема, выполненная, например, в виде фотокомпенсационного усилителя и подключенная к блоку цифрового отсчета, соединенного с преобразователем, которыйВмеканически свазан с осью два атела и блоком управления.,гсогласованным с им пульсно-временным устройством, двигателем и вакуумным насоррм..011111111осуларственного омнт и Совета Мииини ленам изобртеинй и открытиИ Москиа, 113035, Раунсная наб., 4 Поднисяое