Устройство для измерения влажности диэлектрических материалов

 

О П И С А Н И Е 293208

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респуйлик

Зависимое от авт. свидетельства ¹,ЧПК 6 О 1п 27/12

Заявлено 21.Х1.1969 (№ 1380070/29-33) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 15.1.1971. Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 12.III.1971

Комитет ло делам иаооретеиий и открытий лри Совете Мииистрое

СССР

УДК 621.317.39:533.27 (088.8) 11л 1 -„ : ф"-", БИБЛИ. :, Авторы изобретения

И. В. Ловкис и П. В. Соколов

Ленинградская ордена Ленина лесотехническая академия им. С. М. Кирова

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Известно устройство для измерения влажности диэлектрических материалов, например древесины, включающее генератор колебаний сверхвысоких частот, делитель мощности, раздвоенную волноводную систему, состоящую из измерительного тракта с передающей и приемной антеннами и сравнительного тракта с измерительными аттенюатором, вентилем и показывающим прибором.

Цель изобретения — обеспечить измерение влажности разнотолщинных материалов и повысить точность измерений.

Достигается это тем, что измерительный тракт на выходе передающей антенны снабжен фазовращателем настройки, в сравнительном тракте и между делителем мощности и вентилем включены последовательно двухпозиционный корректирующий и измерительный аттенюаторы и балансировочный фазовращатель. К корректирующему аттенюатору подключен функциональный преобразователь, соединенный также с измерительным аттенюатором, показывающим прибором и датчиком толщины, а оба тракта соединены между собой сумматором мощности с регистрирующим прибором нуль-отсчета.

На чертеже представлена принципиальная блок-схема устройства, которая состоит из генератора колебаний сверхвысоких частот, который имеет выход на волноводную систему

2, разветвленную посредством делителя мощности 8 с развязывающими аттенюаторами или вентилями 4 на измерительный тракт и сравнительный тракт б. В измерительном

5 тракте между передающей антенной 7 с фазофращателем настройки 8 и приемной антенной 9 помещен контролируемый образец 10.

В сравнительном тракте подключены последовательно: двухпозиционный 11, корректи10 рующий 12 и измерительный 18 аттенюаторы и балансировочный фазовращатель 14. Оба тракта на выходе снабжены развязывающими направленными вентилямп 15 и объединяются сумматором 1б с общим детектором 17, вклю15 ченным на вход узкополосного усилителя 18 с регистрирующим прибором нуль-отсчета 19К механизму корректирующего аттешоатора 12 подкл|очен функцпональпьш преобразователь 20, связывающий также измеритель20 ный аттенюатор 18 с показывающим прибором 21, оттарированным в процентах влажности. Функциональный преобразователь 20 имеет связь с датчиком толщины образца 22, который может быть выполнен, например, как

25 измеритель осевого перемещения одной из соприкасающихся с образцом антенн при жестком базировании последнего с противоположной стороны.

Перед измерением функциональный преоб30 разователь 20 переключают на тарпровку, со293208 ответствующую разновидности контролируемого материала 10.

Процесс измерения осуществляется следуюгцим образом. Генератор 1 модулированным 5 сигналом, например сантиметрового диапазона

B036>i>кдает одновременно оба тракта рительный 5 и сравшпельный б. Переключив двухпозиционный аттенюатор 11 на максимальное поглощение фазовращателем па- 10 стройки 8 смещают фазовую картш:у пол", измерительном TpaKre 5 до показания индикатора 17, отмеченного на регистрирующем приборе нуль-отсчета 19. Затем, возвратив двухпозиционный аттешоатор 15

11 в исходное нулевое положение, посредством балансировочного фазовращателя И добиваются минимального показания прибора

19, настраивая тем самым сигналы измерительного и сравнительного трактов на индика- 20 торе колебаний в противофазу. Учитывая автоматическую поправку, внесенную функциональным преобразователем 20 в корректирующий аттенюатор 12 и связь материального аттенюатора 18 с показывающим прибором 21 25 в зависимости от толщины образца 10 в момент его закрепления между антеннами 8 и

9, измерительным аттенюатором 18 добиваются нулевого показания на регистрирующем приборе нуль-отсчета 19, выравнивая тем са- З0 мым величину амплитуды сигналов измерительного 5 и сравнительного б трактов на индикаторе колебаний 17. Мерой влажности служит величина поглощения, внесенная измерительным аттенюатором И в сравнптель- 35 ный тракт до момента выравнивания амплитуд сигналов. Отсчет результатов производят по шкале прибора 21, функционально связанного с измерительным аттенюатором 18, в процентах влажности.

В случае измерений влажности формующихся материалов, например сыпучих, вязких, жидких, газообразных, типа хлопка и т, п., вместо образца 10 между антеннами 8 и 9 устанавливается специальная диэлектрическая кювета пли соответственно — замкнутый сосуд с контролируемым материалом при определенной плотности укладки или заданном давлении.

Предмет изобретения

Устройство для измерения влажности диэлектрических материалов, например древесины, включающее генератор колебаний сверхвысоких частот, делитель мощности, раздвоенную волноводпую систему, состоящую из измерительного тракта с передающей и приемной антеннами и сравнительного тракта с измерительным аттенюатором, вентилем и показывающим прибором, отличающееся тем, что, с целью обеспечения измерения влажности разпотолщинных материалов и повышения то шости измерений, измерительный тракт на выходе передающей антенны снабжен фазовращателем настройки, в сравнительном тракте между делителем мощности и вентилем включены последовательно двухпозиционный, корректирующий и измерительный аттенюаторы и балансировочный фазовращатель, причем к корректирующему аттенюатору подключен функциональный преобразователь, соединенный также с измерительным аттенюатором, показывающи м прибором и датчиком толщины, а оба тракта соединены между собой сумматором мощности и регистрирующим прибором нуль-отсчета.

293208

Составитель В, Н. Распопова

Редактор Э. Н. Шибаева Техред 3. Н. Тараненко Корректор О. М. Ковалева

Изд. ¹ 232 Заказ 443/15 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2