Влагомер

Союз СоветскинСоциапистическикРеспубпик Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 922612(Ъвудвретеанный квмнтет ь.ь.ьР ао делам нзобретеннй н открытнйДата опубликования описания 25 . Оч, 82 дь д Т.Д. Джапаридэе, Э.Д. Иаламберидзе и Р.Н. Мехидэе(2) Авторы изобретения Специальное конструкторское бюро по проектии средств автоматизации ованию приборов ь(5 ф) ВЛАГОМЕ Изобретение относится к фиэикохимическому анализу и может быть ис. пользовано для измерения и регули" рования влажности сыпучих и других материалов.Известно устройство для измерения влажности сыпучих материалов, содержащее генератор, в контур которого введен датчик, мостовую измерительную схему, модулятор, детекторы, усилители, реверсивный двигатель 1, 1Однако устройство обладает невысокой точностью и чувствительностью измерения. Наиболее близким к предлагаемому является влагомер, содержащий высокочастотный генератор, контур которого содержит емкостной датчик, контур через детектор соединен с усилителем, усилитель с элементом регулиро" вания 2.Недостатком влагомера является снижение точности измерения эа счет влияния процесса перерегулирования и позиционирования.Цель изобретения - повыщение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что в известный влагомер, содержащий высокочастотный генератор контур которого содержит,емкостной датчик, контур через детектор соединен с усилителем, усилитель - с элементом регулирования, введены два двухпороговых компаратора, схемы ИЛИ и И, два тиристорных ключа, триггер, транзисторный ключ, источник опорного напряжения, причем первые два входа одного из компараторов соединены с источнико опорного напряжения, два других входа - с выходом усилителя, выходы компаратора соединены с одной стороны с входами схемы ИЛИ,с другой - с первыми входами двух схем И, выход схемы ИЛИ через триггер соединен с вторыми входами схем И, выходы схем И соединены с входами двух тиристорных3 92261 ключей, выходы которых соединены с об. мотками элемента регулирования, первые входы второго компаратора через делитель соединены с источником опорного напряжения, вторые входы - с выходом усилителя, выходы второго компаратора соединены с входами схемы ИЛИ, выход которой - с входом транзисторного ключа, выход которого соединен с элементом управления, 10На чертеже изображен влагомер.Влагомер содержит генератор колебательный контур 2, содержащий емкостный первичный измерительный преобразователь 3 и переменный конденсатор 1, детектор 5, усилитель 6 постоянного тока, двухпороговый компаратор 7, на который подается сигнал через делитель 8 напряжения и служащий для грубого сравнения, двухпороговый компаратор 9Выходы двухпорогового компаратора через логическую схему ИЛИ 10 соединены с транзисторным ключом 11, кото рый служит для шунтирования резистора 12, соединенного последовательно с управляющей обмоткой реверсивного двигателя 13. Выходы двухпорогового компаратора 9 через логическую схему ИЛИ 1 ч соединены с одним из входов триггера 15, а ко второму входу триггера 15 подключена кнопка 16, механически связанная с ручкой управления первичного измерительного преобразователя 3 и осуществляющая снятие35 блокировки тиристорных ключей 17 и 18, Выходной сигнал триггера 15 подается на входы логических схем И 19 и 20, на вторые входы которых подается сигнал с компаратора 9,. Выходы логических схем 19 и 20 подключены к управляющим электродам тиристорных клю. - чей 17 и 18, осуществляющие включение и управление направлением вращения реверсивного двигателя 13, управляю 45 щая обмотка которого питается от сетевого трансформатора 2.2ся электрическая емкость первичного измерительного преобразователя 3,изменяется и напряжение, подаваемое , на детектор 5. Детектированное напряжение сравнивается с опорным напряжением, которое соответствует напряжению на емкостном измерительном преобразователе 3, Напряжение расстройки подается на вход усилителя 6 постоянного тока, Усиленное напряжениепоступает на входы компаратора 9 ичерез резистивный делитель 8 напряжения на входы компаратора 7. На другие входы компараторов 7 и 9 подается опорное напряжение +О и -0 , определяющие пороги включения компараторов. Поскольку на входы компаратора 7 напряжение расстройки подаетсячерез делитель 8 напряжения, то онсрабатывает только при больших значениях напряжения расстройки и служитдля грубого сравнения, а компаратор 9служит для тоцного сравнения при малых значениях напряжения расстройки.При отсутствии напряжения расстройкина выходах компараторов 7 и 9 присутствует низкий логический уровеньнуль. Поэтому на управляющих электро"дах тиристорных ключей 17 и 18 напряже.ние равно нулю и черед управляющую обмотку реверсивного двигателя 13 токне протекает и вал его находится в неподвижном состоянии. При больших значениях напряжения расстройки оба компаратора 7 и 9 срабатывают, транзисторный ключ 11 открывается и цереэуправляюцую обмотку реверсивного двигателя 13 протекает ток, так как одиниз транзисторных ключей 17 или 18,соответствующий нужному направлениювращения реверсивного двигателя 13,открывается и его вал начинает враща 1 .ся с максимальной скоростью. При этомвращается и ротор переменного конденсатора ч, включенный параллельно семкостным переменным измерительнымпреобразователем 3 и насаженный навалу реверсивного двигателя 13. Емкость переменного конденсатора ч изменяется в сторону уменьшения напряжения расстройки . При этом процессепервым выключается компаратор 7, транзисторный ключ 12 подключается последовательно с управляющей обмоткой реверсивного двигателя 13 и уменьшаетвелицину тока, проходящего через нее,В результате этого скорость, вращениявала реверсивного двигателя 13 уменьшается вблизи малых значений расстройКонтролируемый материал помещает 55 ся между электродами емкостного первичного преобразователя 3, В зависимости от влажности контролируемого материала, например зерна, изменяетГенератор 1 высокочастотного тока питает последовательный колебатель 50ный контур 2, состояций из емкостного первицного измерительного преобразователя 3 и переменного конденсатора 1,ки, чем устраняется перерегулирование системы при большом общем усилении системы,Когда напряжение расстройки становится равным нулю, компаратор 9 отключается и через схему ИЛИ 11 пере"брасывает триггер 15, С выхода триг"гера напряжения логического нуля производит блокировку схем И 19 и 20, ре.версивный двигатель 13 останавливает Ося и фиксирует момент равенства нулюнапряжения расстройки, Уменьшениескорости вращения реверсивного двигателя 13 позволяет при высокой чувствительности компаратора 8 фиксироватьс большой точностью момент равенстванулю напряжения расстройки, что повышает точность измерения уменьшениемошибки позиционирования, Дальнейшееизменение напряжения расстройки не 20может включить реверсивный двигатель 13, пока не снята блокировка эа.мыканием кнопки 16, что позволяет сохранють определенное показание устройства. Это также способствует повы-шению точности измерения,Кнопка 16, механически связаннаяс первичным измерительным преобразователем 3, замыкается в процессе егоосвобождения от контролируемого мате- ЗОриала, например зерна. При замыканиикнопки 16 блокировка снимается и система готова к проведению следующегоизмерения.Изобретение позволяет повысить зточность и экономичность технологических измерений влажности.Формула изобретенияВлагомер, содержащий высокочастотный генератор, контур которого содер О жит емкостной датчик и через детектор соединен с усилителем, соединенным с элементом регулирования, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения, вовлагомер введены два двухпороговых компаратора, схемы ИЛИ и И, два тиристорных ключа, триггер, транзистор" ный ключ, источник опорного напряжения, причем первые два входа одного .иэ компараторов соединены с источником опорного напряжения, два других входа - с выходом усилителя, выходы компаратора соединены с одной стороны с входами схемы ИЛИ, с другой - с первыми входами двух схем И, выход схемы ИЛИ через триггер соединен с вторыми входами схем И, выходы схем И соединены с входами двух тиристорных ключей выходы которых соединены с обмотками элемента регулирования, первые входы второго компаратора через делитель соединены с источником опорного напряжения, вторые входыс выходом усилителя, выходы второго ,компаратора соединены с входами схемы ИЛИ, выход которой - с входом транзисторного ключа, выход которого соединен с элементом регулирования.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 252680, кл. 6 01 й 27/22 1968.2, Федоткин И.И. Клочков В.П.физико-технические основы влагометрии в пищевой промышленности. Киев, "Техника", 1974 с. 125.Тираж 883 Государстве елам изобре осква Ж А сс