Автоматический емкостный влагомер

ОЛ ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1п1 472290

GoIG3 0аеетскнх

Сацналнстннескнх

Реса",елнк (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 17.03.72 (21) 1759356/26-25 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет

Опубликовано 30.05.75. Бюллетень М 20

Дата опуолпкования описания 11.09.75

Ф

i (51) М. Кл. С 01п 27/22

Гасударственный немнтет

Саеета ттннистрае СССР (53) УДК 543.712.2(088.8) ла делам нзебретеннр и аткрытнй (72) Автор изобретения

Н. Б. Ковылов (71) Заявитель

Конструкторское бюро нефтяной и газовой промышленности об ьединения «Саратовнефтегаз» (54) АВТОМАТЙЧ ЕС КЙ Й ЕМ КОСТНЫЙ ВЛАГОМЕР

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано во влагометрии жидких сред для нужд нефтяной, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслей промышленности в тех случаях, когда оправдано применение диэлькометрического метода определения влажности.

Известный автоматический емкостный влагомер с широтно-импульсным выходным сигналом содер:кит первичный емкостный преобразователь и измерительный блок, состоящий из модулятора емкостного параметра (варикапа), измерительного моста, усилителя, фазового детектора, высокочастотного и функционального генераторов и триггера.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Данная цель достигается включением в компенсационное плечо измерительного моста варикапа, который соединен с функциональным генератором, а на выходе моста через усилитель и фазовый детектор подключен триггер, второй вход которого подключен к функциональному генератору.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого влагомера.

Первичный емкостный преобразователь 1 включен в плечо трансформаторного моста 2 с тесной индуктивной связтп. В другое (уравновешивающее) плечо этого моста включены модулятор емкостного параметра 3 и электронный управляемый конденсатор (варикап)

4. Мост 2 питается от высокочастотного генератора 5. Модулятор 3 питается от источника опорного напряжения низкой частоты, например от сети, и с этой частотой модулирует емкость в уравновешивающем плече. Сигнал разбаланса моста 2, снимаемый с его выходной обмотки, усиливается с помощью усилителя — амплитудного детектора 6 и из этого сигнала выделяется низкочастотная огибающая. Усилитель-детектор 6 соединен с фазовым детектором 7, которьш настроен таким образом, что импульсы напряжения на его выходе отсутствуют, если мост 2 недоуравновешен, и появляются в момент перехода через положение равновесия.

Вся схема управляется генератором функционально изменяющегося напряжения 8, которое по своей временной зависимости путем настройки схемы уподобляется выходной характеристике емкостного преобразователя.

Периодичность уравновешивания (измерения) обеспечивается генератором тактовых

25 импульсов 9 и триггером 10.

Емкостный влагомер работает следующим образом.

Имгульс генератора тактовых импульсов 9 поступает на триггер 10 и опрокидывает его.

30 При этом зависящий от положения триггера

472290

Составитель Г. Петрова

Текред H. Ханеева

Корректор Н. Учакина

Редактор Н. Коляда

Заказ 2209/3 Изд. Ми 1484 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 генератор функционально изменяющегося напряжения 8 начинает выдавать на варикап 4 монотонно возрастающее управляющее напряжение. Емкость варикапа возрастает, но до некоторого момента времени недостаточна, чтобы уравновесить мост 2 с модулятором 3, питаемый от генератора 5, поэтому сигнал разбаланса моста имеет фазу огибающей, при которой импульсы на выходе фазового детектора 7 отсутствуют. В момент равенства емкостей первичного преобразователя 1 и варикапа 4 фаза сигнала разбаланса, усиленного усилителем-детектором 6, изменяется на 180, и на выходе фазового детектора появляется импульс, поступающий на второй вход триггера

10 и возвращающий его в исходное положение.

Время между тактовым импульсом и импульсом на выходе фазового детектора зависит от величины емкости первичного преобразователя, и оно тем больше, чем больше емкость. Поскольку емкость первичного преобразователя связана с влажностью нелинейной зависимости, генератор функционально изменяющегося напряжения 8 настраивается таким образом, что длительность пребывания триггера 10 в опрокинутом состоянии пропорциональна непосредственно измеряемой вла> ности.

Предмет изобретения

Автоматический емкостный влагомер с широтно-импульсным выходным сигналом, содержащий первичный емкостный преобразователь и измерительный блок, состоящий из модулятора емкостного параметра (варикапа), измерительного моста, усилителя, фазового

15 детектора, высокочастотного и функционального генераторов и триггера, отличающийсяя тем, что, с целью повышения точности измерения, в компенсационное плечо измерительного моста включен варикап, соединенный

20 с функциональным генератором, а на выходе моста через усилитель и фазовый детектор подключен триггер, второй вход которого подключен к функциональному генератору.