Дистанционный гигрометр

 

Изобретение касается влагометрии. Целью изобретения является повышение точности коррекции чувствительности в широком диапазоне температуры газа, окружающего датчик. Дистанционньш гигрометр содержит двигатель, усилитель, датчик влажности , включенный в измерительный мост. В датчике влажности установлен дополнительный терморезистор, включенный в диагональ питания измерительного моста, а последовательно с источником питания включен резистор . I ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 N 25/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: !.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<54) ДИСТАНЦИОННЫЙ ГИГРОМЕТР (57) Изобретение касается влагометрии. Целью изобретения является повышение точности коррекции чувствительности в широком диапазоне температуры газа, окружающего датчик:

Дистанционный гигрометр содержит двигатель, усилитель, датчик влажности, включенный в измерительный мост. В датчике влажности установлен дополнительный терморезистор, включенный в диагональ питания измерительного моста, а последовательно с источником питания включен резистор. l ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3715845/24-25 (22) 27.03.84 (46) 23.04.86. Бюл. У 15

{71) Всесоюзный научно-исследовательский институт научного приборостроения (72) В.Я.Квасников, А.В.Вульфсон и А.И.Чернятин (53) 533 ° 275(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 503170, кл. G 01 N 25/64, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Р 721727, кл. G 01 N 25/64, 1979.

„„80 ы 1226243 А

1 !Z

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к контролю относительной влажности воздуха или газов, и может быть использовано для контроля относительной влажности в помещениях или открытых пространствах, где требуется установка первичных преобразователей ,датчиков) на значительном расстоянии (до нескольких километров) от вторичного прибора и где температура окружающего датчик воздуха (газа) изменяется в широких пределах.

Целью изобретения является повышение точности коррекции чувствительности в широком диапазоне температуры газа, окружающего датчик.

На чертеже представлена .схема дистанционного гигрометра.

Гигрометр содержит реверсивный балансирующий двигатель 1, усилитель 2 переменного тока, датчик влаж. ности, состоящий из включенных последовательно влагочувствительного элемента 3 и терморезистора 4, которые образуют два высокоомных плеча измерительного моста, а два других, низкоомных, плеча образованы измерительным реохордом, разделенным на участки 5 и 6 скользящим контактом

7. Высокоомные и низкоомные плечи моста соединены трехпроводной линией

8-10 связи, средний провод ксторой снабжен электростатическим экраном

11, соединенным со скользящим контактом 7 измерительного реохорда.

Регулирующее устройство в виде регулирующего реохорда, разделенного на участки 12 и !3, скользящим контактом 14, кинематически связанным со скользящим контактом 7 измерительного реохорда, подключено к входу усилителя переменного тока.

В датчике влажности установлен дополнительный терморезистор 15, включенный в диагональ питания измерительного моста. Последовательно с источником 16 питания включен резистор 17.

Гигрометр работает следующим образом.

При изменении влажности окружающего датчик газа изменяется сопротивление влагочувствительного элемента 3 и нарушается равновесие моста, образованного элементами

3-6 .

Сигнал рассогласования моста поступает на регулирующий реохорд со

2(2-43 3 скользящим контактом !4 и участками 12 и 13. С выхода регулирующего реохорда сигнал поступает на вход усилителя 2 переменного тока, уси5 ленный сигнал поступает на реверсивный двигатель 1, перемещающий скользящий контакт 7 измерительного реохорда, приводящий мост в состояние равновесия и одновременно перемеща!

О ющий скользящий контакт 14 регулирующего реохорда.

Имеющиеся в линии связи емкости между экраном 11 и проводом 8, мсхсцу экраном l! и проводом 9, между экраном 11 и проводом 1О,между проводами 8 и 10 подключены к низкоомпым .плечам измерительной схемы, терморезистору 15 и участкам. 12 и

13 регулирующего реохорда.

В результате этого устраняются шунтирующее действис емкостных сопротивлений линии связи и реактивная составляющая в сигнале разбаланса моста.

В разных точках диапазона измерения чувствительность мостовой схемы имеет разную величину, так как изменяется на несколько. порядков сопротивление влагочувствительного элемента 3.

Регулирующее устройство, на коJopoe поступает сигнал рассогласования моста, представляет собой делитель напряжения с переменным коэффипиентом передачи, определяемый соотношением сопротивлений участ;сов 12 и 13, т.е. положением сколь=:ÿùåãî контакта 14 регулирующего реохорда. При этом в начале диапазо:.а измерения, когда чувствитель4О

J!cJñòü мостовой схемы низка, коэффициен: передачи регулирующего устройства максимален, а при увеличении чувствительчости измерительной схемы коэффициент передачи регулирую!! шего устрс!йства уменьшается. Таким образом достигается равномерная чувствительность во всем диапазоне измерения гигрометра при постоянной температуре окружающего датчик газа, При изменении температуры окружаюцегс1 датчик газа изменяется сопротивление влагочувcòâèòåëüного элемента 3 и терморезисторов 4 и 15.

При этом терморезистор 4 подобран

@ таким образом, что отношение сопротивления влагочувствительного элемента 3 к сопротивлению терморезистора 4 остается постоянным при раз1226243 личной температуре окружающего дат1 чик газа, но при этом чувствительность измерительной схемы изменяется обратно пропорционально сопротивлению терморезистора 4..

При понижении температуры окружающего датчик газа увеличивается сопротивление терморезистора 4 и, следовательно, падает чувствительность измерительной схемы, одновременно увеличивается и сопротивление терморезистора 15, но так как он включен в диагональ питания моста, увеличивается напряжение питания последнего, а следовательно, и чувствительность измерительной схемы.

20

При увеличении температуры окружающего датчик газа уменьшается сопротивление терморезистора 4 и, следовательно, увеличивается чувствительность измерительной схемы, но одновременно уменьшается сопротивление 15, что приводит к уменьшению напряжения питания моста, а следовательно, и к уменьшению чувствительности измерительной схемы.

30

Коррекция чувствительности измери тельной схемы в этом случае осуществляется терморезистором 15 и резистором 17. !О

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Дистанционный гигрометр, содержащий реверсивный балансирующий двигатель, усилитель переменного тока, датчик влажности, состоящий из включенных последовательно Влагочувствительного элемента и. терморезистора, которые образуют два высокоомных плеча измерительного моста, а два других, низкоомных, плеча образованы измерительным реохордом, разделенным на участки скользящим контактом, причем высокоомные и низкоомные плечи моста соединены трехпроводной линией связи, средний провод которой снабжен электростатическим экраном, соединенным со скользящим контактом измерительного реохорда, регулирующее устройство в виде регулирующего реохорда со скользящим контактом, кинематически связанным со скользя— щим контактом измерительного реохорда, подключено к входу усилителя переменного тока, о т л и ч а ющ .и и с я тем, что, с целью повышения точности коррекции чувствительности в широком диапазоне температуры газа, окружающего датчик, он снабжен резистором, включенным последовательно с источником питания, и дополнительным терморезистором, установленным в датчике влажности и включенным в диагональ питания измерительного моста.

1226243

Составитель В.Екаев

Редактор Л.Гратилло Техред И.Попович Корректор Г.Решетник

Заказ 2120/38 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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