Емкостный влагомер

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения влажности сыпучих материалов. Цель изобретения - повышение точности и чувствительности. Влагомер содержит автогенератор , а частотозависимую цепь которого включен первичный преобразователь,в истоковую цепь каскада включен параллельно контуру генератора управляемый шунт из двух встречно включенных полевых транзисторов, причем затворы этих транзисторов соединены через усилитель с целью автоматического смещения транзистора генератора . Положительный эффект достшзется за счет использования управляющего шунтом сигнала из цепи автоматического смещения, уровень которого значительно выше чем в истоковой цепи. 1 з.п.ф-лы. 2ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COl. ÈÀËÈÑTÈ×ÅÑÊÈX

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 27/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1

ОПИСЛНИЕ ИЗСЬРЕТЕНИЯ

К ABTGPCK0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4712891/25 (22) 03.07,89 (46) 23,09.91.Бюл.№ 35 (71) Ленинградский горный институт им.Г.В. Плеханова (72) А.Г.Волченко и А,А.Соколов (53) 551.508.7(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР N.

989435, кл. G 01 N 27/22.

Авторское свидетельство СССР ¹

1157438, кл. G 01 N 27/22. (54) ЕМКОСТНЫЙ ВЛАГОМЕР (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения влажности сыпучих материалов.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения влажности, например, минеральных удобрений, Целью изобретения является повышение точности и чувствительности.

На фиг.1 приведена упрощенная схема устройства; на фиг.2 — зависимость напряжения UA на незаземленном выводе цепи автосмещения от проводимости датчика

b =1/R,.

Влагомер содержит автогенератор 1 с . цепью 2 автосмещения, датчик 3, встречно включенные полевые транзисторы 4, дифференциальный усилитель 5, Автогенератор выполнен по схеме индуктивной трехточки на полевом транзисторе 6. Цепь автосмещения образована параллельным включением резистора Rc и конденсатора Сь, Колебательный контур автогенератора образован катушкой L и конденсатором С. Информа„,5UÄÄ 1679342 À1

Цель изобретения — повышение точности и чувствительности. Влагочер содержит автогенератор, в частотозависимую цепь которого включен первичный преобразователь,в истоковую цепь каскада включен параллельно контуру генератора управляемый шунт из двух встречно включенных полевых транзисторов, причем затворы этих транзисторов соединены через усилитель с целью автоматического смещения транзистора генератора. Положительный эффект достигается эа счет использования управляющего шунтом сигнала из цепи автоматического смещения, уровень которого значительно выше чем в истоковой цепи. 1 з.п.ф-лы. 2ил. ционный сигнал f (A), частота которого f зависит от влажности W, снимается со стока полевого транзистора 6.

Влагомер работает следующим образом.

При возникновении генерации постоянная составляющая тока стока создает падение напряжения UA на резисторе R<> цепи

2 автосмещения, это напряжение ЦА подается на усилитель 5 и вычитается иэ опорного напряжение Uon, Усиленная разность

U« - UA открывает встречно включенные полевые транзисторы 4, уменьшая их сопротивление. При этом увеличивается ток стока и одновременно увеличивается падение напряжения на R с, (фиг.2), пока общее сопротивление, шунтирующее контур, «е достигает стабильный величины, определяемой U«. Таким образом, автогенератор будет работать при постоянном yrne электрических потерь в контуре., т.е. будет исклю1679342 чено влияние проводимости датчика на точность измерений. На фиг.1 не показаны элементы влагомера, преобразующего частоту автогенератора f(V/) в сигнал, пропорциональный влажности, так как эти элементы вьгполнены по стандартной схеме, Устройство позволяет уменьшить погрешность измерения, вызванную изменением проводимости, благодаря тому, что измерение управляющего сигнала (фиг.2) превышает в 10-15 раз изменение управляющего сигнала известного устройства, Экс.периментальные исследования показали, что погрешность определения емкости датчика (а следовательно, и влажности) известного устройства в 3-5 раз выше, чем в предлагаемом устройстве: при изменении проводимости датчика от 0,05 до 0,9 мСм и емкости в контуре датчика 500 пФ относительная погрешность для известного устройства 0,3%, для предлагаемого 0,09%.

Погрешность, вызванная влиянием проводимости пробы в диапазоне 0,05 - 14 мСм, не более 0,12%. Работоспособность предлагаемого влагомера при tg д 3-7 позволяет увеличить коэффициент включения датчика

5 в контур и тем самым также увеличить чувствительность, а следовательно, и точность.

Формула изобретения

1, Емкостный влагомер, содержащий

10 автогенератор с цепью автоматического смещения, в колебательный контур которого включены датчик и встречно включенные полевые транзисторы, и усилитель, о т л ич а ю шийся тем. что, с целью повышения

15 точности и чувствительности измерений. затворы встречно включенных полевых транзисторов через усилитель соединены с незаземленным выводом цепи .автосмещения.

20 2. Влагомер по п,1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что активным элементом автогенератора служит полевой транзистор.

1679342

Составитель В.Немцев

Техред М,Моргентал я корректер M.Êó÷åðÿâàÿ

Редактор НкЛазаренко

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3208 Тираж 376 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5