Фотоэлектрический гигрометр

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических Республик (1i) 428261 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.10.71 (21) 1707668/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.05-74Бюллетень № 18 (45) Дата опубликования описания 24.12.75 (51) N. Кл.

С01п 25/68

Государственный иомитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 543.275.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Э, Романовский и Б. В. Радвиевский (71) Заявитель (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГИГРОМЕТР

Изобретение относится к фотоэлектри- ческим гигрометрам для измерения влажности газов по его„точке росы.

Известен электронный гигрометр по точке росы", у которого очистка зеркальца осуществляется серводвигателем,: периодически включаемым контактами реле времени.

С целью повышения надежности работы прибора он снабжен исполнительным реле, контакты которого присоединены в цепь привода щетки, обмотка которого включе.на через контакты программного реле параллельно силовому коммутатору, в цепь кот орого включен токоограничивающий резистор, шунтируемый параллельно присоединенными контактами программного реле, а в одно из плеч моста включен дополнительный резистор, отличный по величине от основного.

На чертеже показана схема устройства.

Гигрометр включает в себя датчик 1, блок управления 2, программное реле 3 и электронный потенциометр 4.

Датчик состоит из герметичной камеры внутри которой размещены осветитель 5, рабочее и вспомогательное зеркальца 6 и

7». а также рабочий и балластный фотореэисторы 8 и 9. Под рабочим зеркальцем помещен термоэлектрический холодильник

10 и термопара. Через основание датчика .пропущен вал, на одном конце которого размещена щетка 11, а на другом — приводной электродвигатель 12 с конечным

10, выключателем 13.

Блок управления состоит из резисторов, образующих с фоторезистора1 ми фотомост; нуль-органа 14 (элемент

15 логика Т-203) с,, импульсным усилитьлем и выходного тиристора 15, включенным между средними точками двух транс-, форматоров. Последовательно с тиристором соединен резистрр 16,, а параллельно к

20 нему присоединено реле 17 контроля чйстоты зеркала с контактами в цепи двигателя щетки..

Принцип действии гигрометра в режимах измерения температуры "точки росы газа

И и контроля чистоты зеркальца основан на

428261

3 том явлении, что напряжение разбаланса фотомоста (U ) пропорционально величине фи сопротивления (Р „ ), включенного в цепь рабочего фоторезистора, т. е.

О „=k(R„— Rq), (<) а толщина слоя росы ($ ) на рабочем зер кальце в достаточно широких пределах пропорциональна напряжению разбаланса

U@, следовательно: в 8

Таким образом, для нормальной работы гигрометра в вышеуказанных двух режимах необходимо частные значения R > рав; ные 1 и R k выбрать такими, чтобы выполнялось условие р и чтобы автоматика, например, с помощью программного реле производила соответствующие переключения.

Работает гигрометр следующим образом.

В момент времени 1 0 программное репе 3 приходит в исходное состояние и, включая контактом резистор контроля RI „

20 подготавливает фотомост к контролю чистоты рабочего зеркальца. В течение времени происходит нагрев и удаление

О

ЭО росы с рабочего зеркальца вне зависимо сти от состояния тиристора, так как в его цепи включено большое сопротивление

16.

По истечении этого времени замкнется контакт 18 и реле контроля 17 окажется присоединенным параллельно тиристору 1 5.

При этом происходит контроль частоты зеркальца. Поскольку Rg ) R g а оба фоторезистора 8 и 9 освещены оди- 40 иаковыми потоками, то при чистом зеркальце нуль-орган 14 выдает запускающие импульсы; тиристор 15 отперт и реле 17 закорочено. B этом случае чистка зеркальца не происходит. Если же рабочее зеркаль- 45 це окажется загрязненным, световой поток, подающий на фоторезистор 8, будет меньшим. В результате фотомост будет разбалансирован в обратную сторону, нульорган не будет выдавать запускающих 50 импульсов, тиристор запрется, реле 17 получит питание и включит приводной двигатель 12 щетки. Вал двигателя, поворачиваясь, нажмет на конечный выключатель

13 и станет на самопитание. После под- 55 ного оборота щетки двигатель остановится, если зеркальце вычищено достаточно хорошо (тиристор отопрется и закоротит реле

17). В противном случае чистка повторится. ! 50

В момент времени вместо рези -

О стора контроля R k контактом включится рабочий резистор Й p, а резистор 1 6 в цепи тиристора закорачивается другим кон« тактом. В этом случае, так как kp>>R о начнется интенсивное охлаждение рабочего

:зеркальца.

Поскольку электронная схема гигрометра представляет собой замкнутую систему авторегулирования, то охлаждение рабочего зеркальца будет продолжаться до выпа» дения на нем слоя росы, толщина которого, согласно (2), будет зависеть от раз ности R — RgПри этом температура зеркальца станет равной температуре "точки росы" газа.

Измерение температуры с помощью термопары и электронного потенпиометра начнется с момента времени t >, когда замкнется последующий контакт и включит балансировочный двигатель.

По истечении времени программное реле возврагится в исходное состояние. При этом информация о температуре, "точки росы газа будет храниться потенциометром (поскольку балансировочный двигатель отключится до последующего измерения).

Соотношение величин сопротивления резисторов R, и и в стационарных гигрометрах выбрано следующим:

Rg = (15+1,6)R), = (1,1 — 1,2)R(Предмет изобретения

Фотоэлектрический гигрометр, состоящий из датчика с фотоэлектрическим детектором, измерительный четырехплечный мост которого соединен своей диагональю посредством нуль-органа и импульсного усилителя с силовым коммутатором блока управления, программного реле, одни из контактов которого включены в цепь балансирного двигателя вторичного прибора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы прибора, он снабжен исполнительным реле, контакты которого присоединены в цепь привода щетки, обмотка которого включена через контакты программного реле параллельно силовому коммутатору, в цепи которого включен токоограничиваюший рези стор, шунтируемый параллельно присоединенными контактами программного реле, а в одно из плеч моста включен дополнительный резистор, отличный по величине от основного, 42826 1

Составитель R Во1нанкин

Ред а к то р Д. Цветкова Tex pea И. Ханеева Корректор д. Врахнина

Заказ g/ (I

1

1

I !

Изд. N (Тираж 651 Подписное

ЦПИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24