Устройство для измерения влажности материалов

 

„„SU„„. 127 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

)(5g g 01 g 22/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

-; А

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3288035/18-09 (22) 13. 05. 81 (46) 23. 02. 84. Бюл. 9 7 (72) A.И.Осиновский и 3.М.Шерманзон (71) Научно-производственное объединение "Агроприбор" (531 621.317.738 (088.8) (56) 1. Влагомер. Моделист-конструктор 1975, М 1, с. 39.

2.Патент Франции Р 2418929, кл. Q 01 Я 5/04, опублик. 1979 (прототип ) . (54) (57) 1 . УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ВЛАЖНОСТИ МАТЕРИАЛОВ, содержащее генератор электромагнитных колебаний, подключенный к сушильной камере, ко-. торая установлена на электронных весах, при этом выход электронных весов соединен с первым входом микропроцессора с аналого-цифровым прФобразователем, на выходе которого включен индикатор, а выход управляющего сигнала соединен с управляющим входом генератора электромагнитных колебаний, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повышения точности измерений, сушильная камера снабжена электродами введенного диэлькометрического преобразователя, выход которого соединен с .вторым входом микропроцессора с аналогоцифровым преобразователем, к третьему входу которого подключен выход введенного программного переключателя.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, сушильная камера снабжена измерителем темпераФ туры исследуемого материала, выход которого соединен с четвертым входом микропроцессора с аналого-цифровым преобразователем. г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1075127

О

1ОО +а, С

Изобретение относится к технике

СВЧ влагометрии и может использоваться при определении влажности продуктов сельского хозяйства, пищевой промышленности, сырья и материалов легкой промышленности, в строительстве, а также в различных областях промышленного производства.

Из в ест но устройство для определения влажности в различных веществах, включающее генератор электромагнитных колебаний, подключенный к сушильной каплере, установленной на электронных весах, выход которых ,подсоединен к индикатору j1

Недостатком известного устройства является то, что при высушивании, например, органического материала наряду с потерями гигроскопической влаги происходит потеря летучих компонентов, а иногда и термическое разложение пробы, что приводит к методическим погрешностям определения влажности.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения влажности материалов, содержащее генератор электромагнитных колебаний, подключенный к сушильной камере, которая установлена на электронных весах, при этом выход электронных весов соединен с первым входом микропро— цессора с аналого-цифровым преобразователем, на выходе которого включен индикатор, а выход управляющего сигнала соединен с управляющим входом генератора электромагнитных колебаний (2)

Однако известное устройство для измерения влажности материалов имеет низкую точность измерений, так как не учитывается остаточная влажность материала.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Цель достигается тем, что в устройстве для измерения влажности материалов, содержащем генератор электромагнитных колебаний, подключенный к сушильной камере, которая установлена на электронных весах, при этом выход электронных весов соединен с первым входом микропроцессора с аналого-цифровым преобразователем, на выходе которого включен индикатор, а выход управляющего сигнала соединен с управляющим входом генератора электромагнитных колебаний, сушильная камера снабжена электродами введенного диэлькометрического преобразователя, выход которого соединен с вторым входом микропроцессора с аналого-цифровым преобразователем, к третьему входу которого подключен выход введенного программного переключателя.

При это>л сушильная камера снабжена измерителем температуры исследуемого материала, выход которого соединен с четвертым входом микропроцессора с аналого-цифровым преоб раз оват ел ем.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для измерения влажности материалов.

Устройство содержит генератор 1 электромагнитных колебаний, сушильную камеру 2, установленную между электродами диэлькометрического преобразователя 3, измеритель 4 температуры, электронные весы 5, микропроцессор б с АЦП 7, программный переключатель 8, индикатор 9, Устройство для измерения влажности материалов работает следующим образом.

Программныгл перключателем 8 устанавливается оптимальное для данного материала значение остаточной влажности { например, 5 Ъ для зерна}. Ма;"åðèàë помещается в су †. шильную камеру 2. Начальный вес материала Р измеряется электронными весами 5, кодируется и запоминается в запоминающем блоке микропроцессора б. По программе микропроцессор 6 выра батыва ет команду в ключ ения сушки и передает ее к управляющему элементу генератора 1 и осуществляет сушку. Данные о температуре материала в процессе сушки, полученные с помощью измерителя 4 температуры, поступают в микропроцессор б, который регулирует среднюю мощность генератора 1, поддерживая температуру материала постоянной.

Диэль кометрич еский преобраз ователь 3 вырабатывает эл ектрич еский сиг нал, пропорциональ ный влажности материала. Этот сигнал обрабатывается микропроцессором б. При достижении заданной остаточной влажности

Ъд микропроцессор 6 выключает гене ратор 1 и прекращает сушку. Конечный вес материала Р измеряется электронными весами 5, кодируется в аналого-цифровом преобразователе 7 и микропроцессор б осуществляет вычисление измеренной влажности по формуле

Рез уль тат вычисления влажности отображается индикатором 9. Зависимость остаточной влаги от времени сушки можно разбить на два временных участка: t и f.< . Время t> связано с высушиванием связанной воды.

Причем время <1 в несколько раз леньше времени tq . Время сушки в данном устройстве соответствует времени » .

1075127

Составитель IO.Мамонтов

Редактор Н,Лазаренко Техред A.Áàáèíåö

Корректор Л.тяско

Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3039, МосКва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 489/36

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная,4

Таким образом, предлагаемое устройство, в котором осуцествляется комбинация двух методов измерения влажности, позволяет увеличить быстродействие термогравиметрических установок, так как исключается необходимость досушивания. Кроме того, сушка в данном устройстве ведется при постоянной температуре.

Этим устраняется одна из основных причин, влияюШих на точность диэлькометрических влагомеров — температурная нестабильность ° Так как материал перед измерением диэлькометри ческим влагомером высушивается, то его активное сопротивление увеличивается. Тем самым устраняется еще один источник погрешности диэлькометрического влагомера.

Остаточная влажность определяет- . ся только в одной точке. Все перечисленные обстоятельства обеспечива10 ют высокую точность определения полной влажности, присуцую термогравиметрическим установкам.