Устройство регулирования влажности жидких и твердых материалов

 

УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЛАЖНОСТИ ЖИДКИХ И ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее рабочий и дополнительный резонансные контуры F-метра,в рабочий резонансный контур которого через разделительный конденсатор включен емкостный преобразователь с исследуемым материалом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно содержит второй емкостный преобразователь с исследуег«>&1м материалом, подключенный к дополнительному резонансному контуру через разделительный конденсатор с отличной по величине емкости от разделительного конденсатора в цепи рабочего резонансного контура, причем рдан из емкостных преобразователей через ключ шунтирован конденсатором.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (10

22 4 A (5@4-G 01 N 27/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 ;;, 13

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2799804/18-25 (22) 23.07.79 (46) 23.03.87. Бюл. Р 11 (71) Ленинградский технблогический институт холодильной промышленности (72) В.А.Бапюбаш, Н.П.Назимов и Н.И.Пилипенко (53) 620.171.33(088.8) (56) Берлинер М.А. Измерение влажности. М., 1973, с. 119-122.

Авторское свидетельство СССР

1(125687, кл. G Ol И 27/22, 1960. (54)(57) УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ВЛАЖНОСТИ ЖИДКИХ И ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее рабочий и дополнительный резонансные контуры F-метра, в рабочий резонансный контур которого через разделительный конденсатор включен емкостный преобразователь с исследуемым материалом, о т л и " ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно содержит второй емкостный преобразователь с исследуемым материалом, подключенный к дополнительному pesoнансному контуру через разделительный конденсатор с отличной по величине емкости от разделительного конденсатора в цепи рабочего резонансного контура, причем один из емкостных преобразователей через ключ шунтирован конденсатором.

822634

Изобретение относится к области измерения содержания влаги в жидких и твердых материалах с использованием измерительной схемы Р-метра в системах операторного или автоматического регулирования влажности, например при производстве сливочного масла, сухих молочных продуктов, масокостной муки, технического альбумина.

Известен влагомер с емкостным преобразователем влажности и измери" тельной схемой F — метра, обеспечивающий измерение содержания влаги ! в материалах путем сравнения частот колебаний двух генераторов, один из которых имеет постоянную частоту, а у другого частота зависит от параметров. емкостного преобразователя.

Ближайшим техническим решением является электронный влагомер с емкостиым преобразователем,1включенным в цепь рабочего генератора измерительной схемы через разделительный конденсатор. Это устройство содерлят два генератора высокой частоты, смеситель их частот, емкостной преобразователь, заполненный исследуемым материапом и включенный.в цепь рабочего генератора измеритель-: ной схеж через .разделительный конденсатор, детектор, измерительный показывающий прибор. С целью компен-

-сации изменения температуры материала в емкостном преобразователе установлено термосопротивление, подключенное в плечо моста, диагональ которого присоединена к измерительному и регулирующему приборам, Регулирующий прибор обеспечивает возможность регулирования технологического процесса по изменению влажности материала. Измерение влажности в этом устройстве происходит путем сравнения частот колебаний двух генераторов, частота одного из которых за.висит от влажности материала, а частота другого — постоянная.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет компенсации влияния изменения проводимости исследуемого материала на результат измерения содержания влаги измерительной схемой F - -метра при использовании влагомера в системах операторного или автоматического регулирования влажности готового про дукта на заданном уровне.

Эта цель достигается тем, что влагомер снабжен вторым емкостным . преобразователем с исследуемым материалом, подключенным в другой резо-, нансный контур через разделительный конденсатор с отличной по величине емкости от разделительного конденсатора в цепи первого рабочего емкостного преобразователя, а емкостный

10 преобразователь с большим по величине емкости разделительным конденсатором шунтирован конденсатором.

На чертеже изображена блок-схема влагомера в контуре регулирования

f5 влажности жидких и твердых материалов.

Устройство имеет два емкостных преобразователя 1 и 2, подключенных к резонансным контурам 3 и 4 генера20 торов 5 и 6 через разделительные конденсаторы 7 и 8 с различной по вели . чине емкостью, и схему сравнения по частоте сигналов 9. Емкостный пре» образователь I или 2 шунтирован до25 полнительным конденсатором 10. Генераторы 5 и 6, разделительные конденсаторы 7 и 8 и шунтирующий дополнительньй конденсатор 10 конструктивно объединены в высокочастотный пре30 образователь II, который установлен непосредственно,на первичном измерительном преобразователе 12, содер.— жащем два емкостных преобразователя

1 и 2, установленных на выходе гото-

35 вого продукта иэ объекта регулирования 13. Устройство содержит также формирователь прямоугольных импульсов 14 и интегратор 15, объединенные в низкочастотном преобразователе 16.

40 Расстояние от места установки низкочастотного преобразователя 16 до

\ высокочастотного преобразователя 11 не ограничивается. Влагомер имеет также автоматический потенциомегр

45 17 и цифровой прибор 18. В контур регулирования введены регулирующий прибор 19 и исполнительный механизм

20, установленный на объекте регулирования 13. Ключ 21 шунтирует конден50 сатором 10 емкостный преобразователь

I или 2.

Устройство работает следующим образом.

При заполнении преобразователей

Г и 2 исследуемым материалом изменя- ется их емкость, что приводит к изменению частот резонансных контуров

3 и 4 генераторов 5 и 6. Напряжения с частотой колебаний генераторов 5

22634 4 щающему сигналу (изменение активной проводимости) и различных коэффициентов связи.с генераторами 5 и 6 происходит выделение полезного сигна- . ла и компенсация возмущающего. Это существенно улучшает метрологические характеристики и новышает технические воэможности. Сигнал .со схемы ( сравнения по частоте сигналов 9

10 подается на формирователь прямоуголь-, ных импульсов 14 и далее на интегра-. тор 15. Полученный унифицированный выходной сигнал поступает на цифровой прибор 18 и автоматический потенf5 циометр 17. Сигнал с потенциометра

17 подается на регулирующий прибор

19. Затем управляющий сигнал подает ся на исполнительный механизм,20, которьй поддерживает влажность гото20 вого продукта на заданном .уровне.

Редактор О.Филиппова Техред И.Кодака Корректор М.Демчик

Ф ° « ° Ю \» Ю» В ЮЮ

Заказ 910/3 Тираж 777 Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35; Раушская иаб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 8 и 6, зависящие от содержания влаги в исследуемом материале, подают в схему сравнения по частоте сигналов

9. При изменении проводимости измеряемой пробы полное сопротивление емкостных преобразователей 1 и 2 из.. меняется.

Емкостный преобразователь 1, шунтированный конденсатором 1О, менее чувствителен к изменению активной проводимости, чем емкостный преобразователь 2. Приращение же полезного сигнала (емкости преобразователей 1 и 2) одинаково. Емкостный преобразователь 1 имеет больший коэффициент связи с генератором 5, чем емкостный преобразователь 2 с генератором 6, так как конденсатор 7 больше по величине емкости конденсатора 8..

Вследствие этого после разделитель-: ных конденсаторов 7 и 8 приращения активной проводимости становятся равньпж, а приращение полезного сигнала от емкостного преобразователя 1 больше, чем от емкостного преобразователя 2. Таким образом, за счет различной чувствительности к возмуИспользование изобретения позволяет повысить точность устройств для измерения содержания влаги, дос25 товерность на основе повышения сходимости и воспроизводимости результатов измерений.