Вологомір

Вологомір, що містить ємнісний давач і модулюючу ємність, які підключені паралельно вимір ному двополюснику, елемент звязку, синусоїдний генератор та індикатор, який відрізняється тим, що в нього введений стабілізований блок живлення, вихід якого через елемент зв'язку, як і вихід вимірювального двополюсника через квадратичний детектор та фільтр під'єднані до модулюючої ємності, а вихід квадратичного детектора під'єднаний до індикатора Винахід відноситься до вимірювальної техніки, а саме до пристроїв вимірювання вологості різних матеріалів, в тому числі і сипучих, і може бути використаний в багатьох галузях, наприклад, в переробній та харчовій промисловості ВІДОМІ пристрої для вимірювання вологості, основані на діелькометричному методі, що містять автогенератор, у частотно-задаючу ланку якого вімкнений ємнісний давач і індикатор (див А М Туричин "Электрические измерения неэлектрических величин" - М изд-во «Энергия», 1966, 661с) Недоліками автогенераторних вологомірів є значна похибка вимірів, обумовлена нестабільністю частоти і и залежність від активної складової повної провідності контрольованого матеріалу, а також обмеження границі вимірювань величиною цієї складової, при котрій зберігається працездатність генератора Найближчим до заявленого винаходу є вологомір, що містить ємнісний давач і модулюючу ємність, які підключені паралельно вимірному двополюснику, елемент зв'язку, синусоїдний генератор та індикатор, (див А С СРСР №1774244 А1, G01 N27/22 "Влагомер", опубліковане Б В №41, 07 11 92) Застосування модулюючої ємності, вимірювача різниці фаз, модулятора, регулятора частоти зв'язує частоту генератора однозначно з "чистою" ємністю давача вологості, оскільки не залежить від величини активної складової повної провідності досліджуваного матеріалу Одначе це можливо лише тоді, коли на виході вимірювача дивіацм різниця фаз між частотою генератора і частотного двополюсника однозначно залежить від вологості матеріалу Досягнення такого технічно неможливе з наступних причин 1) вимір проводиться при динамічній рівновазі, що відповідає квазірезонасному стану вимірного двополюсника Тоді на квазірезонансній частоті сам двополюсник, окрім вимірного матеріалу вносить реактивну складову, що впливає на фазовий зсув, 2) для підвищення точності вимірювання необхідно щоб генератор синусоїдної напруги мав як можна вищу частоту, а це призводить до того, що опорний двополюсник та елементи зв'язку вносять реактивну складову, 3) добитись того, щоб вимірювач девіації фази не вносив реактивної складової неможливо, 4) застосування варікапа, як модулюючої ємності, внаслідок його нелінійної вольт-амперної характеристики, призводить до появи у вимірному перетворювачі вищих гармонік, які змінюють фазу вихідного сигналу В основу винаходу покладено задачу підвищення точності вимірювань вологості Ця мета досягається тим, що у вологомір, який містить ємнісний давач і модулюючу ємність, які підключені паралельно вимірному двополюснику, елемент зв'язку, синусоїдний генератор та індикатор, введений стабілізований блок живлення, вихід якого через елемент зв'язку, як і вихід вимірного двополюсника через квадратичний детектор та фільтр під'єднані до модулюючої ємності, а вихід квадратичного детектора під'єднаний до індикатора (О ю 5 ю 54156 На ілюстрації (фіг) зображена блок-схема волюючою ємністю 2 вимірного двополюсника Таке логоміра вмикання варікапів приводить до вирівнювання нелінійної вольт-фарадної характеристики модуЄмнісний давач 1 та модулююча ємність 2 люючої ємності При відсутності досліджуваного вмикаються паралельно до вимірного двополюсматеріалу вимірний двохполюсник налагоджений ника 3, яким є пасивний коливальний контур, на на резонансну частоту При наявності дослідного який через елемент зв'язку 4 поступає стабілізоматеріалу пройде зміщення резонансної частоти вана, постійна напруга від блока живлення 5 та вимірного двополюсника на величину пропорційну синосоїдальна напруга від генератора 6 Напруга вологості дослідного матеріалу Частина змінної від вимірного двополюсника 3 поступає на квадранапруги, що знімається з вимірного двохполюсника тичний детектор 7, де випрямляється, вихід якого випрямляється квадратичним детектором, подаз'єднується через фільтр 8 із модулюючою ємнісється через фільтр 8 необхідною полярністю у тю 2 та індикатором 9 Модулююча ємність є два ланцюг управління напруги модулюючої ємності 2 зустрічно увімкнутих варікапа, а індикатор - вольтВеличина випрямленої напруги репструється індиметр постійного струму катором 9 Таке свобідне "автоматичне підлагоВологомір працює наступним чином дження" дуже ефективно повертає вимірний двоГенератор 6 виробляє синусоїдні сигнали, які полюсник на резонансну частоту задають на вимірний двополюсник до складу якого входить ємнісний давач 1, модулююча ємність 2 Одночасно із стабілізованого блоку живлення 5 через елемент зв'язку 4, що є звичайним резистором, подається напруга певної полярності на середню точку з'єднання двох варікапів, які є моду 5 4 Блок живлення Перевага запропонованого вологоміра найбільш вагома в експлуатації, оскільки чутливість однакова по всьому діапазоні вимірювання і не залежить від величини діалектричних витрат в досліджу вальному матеріалі ЕЛЄМЄЇГГ ЗВ'ЯЗКУ 2 ірши двополюсник юча ємність " " Ж 7 Квадратич ний детектор ільтр Фіг. ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24