Дистанционный влагомер

Авторы патента:

G01N27 - Исследование или анализ материалов с помощью электрических, электрохимических или магнитных средств (G01N 3/00-G01N 25/00 имеют преимущество; измерение переменных электрических или магнитных величин и исследование электрических или магнитных свойств материалов G01R)

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

50ЗПО

Союа Ссветскик

Ссцналнстнчесв х

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 09.04.73 (21) 1904612/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.76, Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 27.04,76 (51) М. Кл. G 01N 27/00,Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 620 171 33 (088.8) (72) Авторы изобретения А. И. Чернятин, М. И. Лифшиц, P. Э. Сухотин и М. Я. Функ (71) Заявитель (54) ДИСТАНЦИОННЫЙ ВЛАГОМЕР

Изобретение относится к области измерения неэлектрической величины вЂ” относительной влажности воздуха электрическими методами и может быть использовано для контроля влажности воздуха или газов в помещениях или открытых пространствах, где требуется установка перви IHbIx преобразователей (датчиков) влажности на значительном расстоянии (до нескольких километров) от вторичного прибора.

Известны дистанционные влагомеры, которые имеют в своем составе первичный преобразователь, содержащий электролитический высокоомный резистивный влагочувствительный элемент и элемент термокомпенсации, и вторичный прибор вЂ” автоматический уравновешенный мост переменного тока; элементы первичного преобразователя являются двумя смежными плечами моста, два других плеча моста представляет реохорд со скользящим контактом; усилитель сигнала разбаланса моста переменного тока подключен к реверсивному двигателю, приводящему мост в состояние равновесия путем перемещения скользящего контакта по реохорду, шкала вторичного прибора отградуирована в процентах относительной влажности воздуха.

Однако допустимая длина линии связи между первичным преобразователем и вторичным прибором весьма ограничена, и как правило, не превышает 100 м, что для многих практических целей недостаточно. При использовании линии связи длиной, превышающей допу5 стимую величину, емкостные сопротивления между проводами линии связи становятся соизмеримыми с сопротивлениями элементов первичного преобразователя, параллельно которым они подключены. Вследствие шунтиру10 ющего действия емкостных сопротивлений искажаются показания влагомера, и его погрешность становится недопустимо большой.

Вместе с тем, наличие емкостных сопротивлений линии связи, шунтирующих плечи моста, <5 вызывает появление реактивной составляющей в сигнале разбаланса моста, которая не компенсируется при уравновешивании, что нарушает нормальный режим работы усилителя переменного тока и тем самым вносит допол20 нительную погрешность в показания влагомера.

Целью настоящего изобретения является устранение влияния емкостных сопротивлений между проводами путем шунтирования емко25 стей низкоомными резисторами мостовой схемы.

Это достигается тем, что средний провод линии связи снабжен электростатическим экраном, соединенным непосредственно со скользя30 щнм контактом реохорда.

503170

ЦНИИПИ Заказ 843/7 Изд. № 1120 Тираж 1029

Подписное

Типография, нр. Сапунова, 2

На чертеже представлена схема предлагаемого дистанционного влагомера.

Влагомер содержит первичный преобразователь, состоящий из резистивного влагочувствительного элемента 1 и элемента термокомпенсации 2, и вторичный прибор вЂ” уравновешенный мост переменного тока, состоящий из реохорда, разделенного скользящим контактом 3 на участки 4 и 5, двух переменных резисторов 6 и 7, источника переменного тока 8, усилителя переменного тока 9 и реверсивного балансирующего двигателя 1О.

Соединение между первичным преобразователем и вторичным прибором осуществляется линией связи с приводами 11, 12 и 13, причем средний провод 12 снабжен электростатическим экраном 14, соединенным с контактом 3 реохорда.

Влагомер работает следующим образом.

При изменении влажности воздуха изменяется сопротивление влагочувствительного элемента 1 и нарушается равновесие моста, образованного элементами 1, 2, 4, 5, 6, 7. Сигнал рассогласования моста поступает на вход усилителя переменного тока 9. Усиленный сигнал поступает на реверсивный двигатель 10, перемещающий скользящий контакт 3 реохорда и приводящий мост в состояние равновесия. При введении экрана 14 образуются емкости между экраном 14 и проводом 11, между экраном

14 и проводом 13, между проводами 11 и 13, которые подключены параллельно низкоомным резисторам мостовой схемы 4, 5, 6, 7 и внутреннему сопротивлению источника переменного тока 8. Емкость между экраном 14 и проводом 12 включена в измерительную диагональ моста и на условие равновесия моста не влияет.

Такое подключение линии связи устраняет шунтирующее действие емкостного сопротивления линии, допускает значительное увеличение длины линии связи между первичным пре5 образователем и вторичным прибором влагомера. Одновременно улучшается режим уравновешивания моста и работы усилителя переменного тока вследствие устранения реактивной составляющей в сигнале разбаланса мо10 ста.

Переменные резисторы 6 и 7, включенные последовательно с реохордом, обеспечивают возможность в процессе эксплуатации компенсации ухода характеристики первичного

15 преобразователя с течением времени.

Формула изобретения

20 Дистанционный влагомер, содержащий реверсивный балансирующий двигатель, усилитель переменного тока и уравновешенный измерительный мост переменного тока, два высокоомных плеча которого образованы влаго25 чувствительным элементом и терморезистором, а два других, низкоомных, плеча образованы переменными резисторами и реохордом, разделенным на участки скользящим контактом, причем высокоомные и низкоомные пле30 чи моста соединены трехпроводной линией связи, отличающийся тем, что, с целью устранения влияния емкостных сопротивлений между проводами путем шунтирования этих емкостных сопротивлений низкоомными рези85 сторами мостовой схемы, средний провод линии связи снабжен электростатическим экраном, соединенным непосредственно со скользящим контактом реохорда.

Структурочувствительный преобразователь // 502308

Устройство для магнитошумовой структуроскопии изделий // 502307

Устройство к дефектоскопу для ориентации датчика // 502306

Электронный парамагнитный анализатор // 502305

Способ полягрофического определения меди, никеля и кобальта // 502303

Устройство для электромагнитного многопараметрового контроля качества поверхностной обработки ферромагнитных металлических изделий // 501347

Способ изготовления игольчатых электродов // 501346

Способ измерения концентрации газов с использованием гальванической твердоэлектролитной ячейки // 500499

Способ измерения интенсивности турбулентного движения в жидкости // 499528

Датчик состава газа // 2100800

Изобретение относится к аналитическому приспособлению, в частности к монтажным конструкциям датчика состава газа, и может найти применение в области анализа газовой среды

Твердотельный газовый сенсор // 2100801

Изобретение относится к устройствам для контроля параметров газовых сред, в частности к чувствительным элементам газоанализаторов, и может быть использовано для обнаружения и определения концентраций таких горючих и токсичных газов, как, например, H2, CO, C2H5OH, CnH2n+2, H2S, SO2, в горнодобывающей, нефтеперерабатывающей, химической промышленностях, экологии и других отраслях деятельности

Устройство с кондуктометрическим датчиком // 2100802

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в устройствах контроля состава веществ, их идентификации, а также определения наличия в них примесей с аномальной электрической проводимостью

Способ и устройство для определения октановых чисел автомобильных бензинов // 2100803

Способ определения концентрации ионов в жидкостях // 2101696

Изобретение относится к физико-химическим методам исследования окружающей среды, а именно к способу определения концентрации ионов в жидкостях, включающему разделение пробы анализируемого и стандартного веществ ионоселективной мембраной, воздействие на анализируемое и стандартное вещества электрическим полем и определение концентрации детектируемых ионов по их количеству в пробе, при этом из стандартного вещества предварительно удаляют свободные ионы, а количество детектируемых ионов в пробе определяют методом микроскопии поверхностных электромагнитных волн по толщине слоя, полученного из ионов путем их осаждения на электрод, размещенный в стандартном веществе, после прекращения протекания электрического тока через стандартное вещество

Способ вольтамперометрического анализа // 2101697

Изобретение относится к электрохимическому анализу и может быть использовано при создании аппаратно-программного средств для контроля состава и свойств веществ в различных областях науки, техники, промышленности, сельского хозяйства и экологии, а также для электрохимических исследований

Способ контроля концентрации электролитов и f-метр- кондуктометр для его реализации // 2102734

Изобретение относится к области физики-химических исследований и может быть использовано в химической и других родственных с ней отраслях промышленности

Твердотельный газовый сенсор // 2102735

Способ инверсионно-вольтамперометрического определения разновалентных форм мышьяка в водных растворах // 2102736

Изобретение относится к области аналитической химии, а именно к способу инверсионно-вольт-амперометрического определения разновалентных форм мышьяка в водных растворах, основанному на электронакоплении As (III) на стационарном ртутном электроде в присутствии ионов Cu2+ и последующей регистрации кривой катодного восстановления сконцентрированного арсенида меди, включающему определение содержания As (III) на фоне 0,6 M HCl + 0,04 M N2H4 2HCl + 50 мг/л Cu2+ по высоте инверсионного катодного пика при потенциале (-0,72)В, химическое восстановление As(V) до As (III), измерение общего содержания водорастворимого мышьяка и определение содержания As(V) по разности концентраций общего и трехвалентного мышьяка, при этом в раствор, проанализированный на содержание As (III), дополнительно вводят HCl, KI и Cu2+, химическое восстановление As(V) до As (III) осуществляют в фоновом электролите состава 5,5M HCl + 0,1M KI + 0,02M N2H4 2HCl + 100 мг/л Cu2+, электронакопление мышьяка производят при потенциале (-0,55 0,01)В, катодную вольт-амперную кривую регистрируют в диапазоне напряжений от (-0,55) до (-1,0)В, а общее содержание мышьяка в растворе определяют по высоте инверсионного пика при потенциале (-0,76 0,01)В

Устройство для внутритрубной магнитной дефектоскопии стенок стальных трубопроводов // 2102737