SU1437760A1 - Устройство дл бесконтактного измерени электропроводности жидкости - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области кондуктометрии и может быть использовано в различных област х промышленности , где решаетс  задача измерени  электропроводности жидких сред. Цель изобретени  - повьшение точности измерений. В устройстве, peAUU- зующем преобразование величины электропроводности в код, пропорциональный числу нулей суммы сигналов рабочего и подмагничивани , генератор подмагничивани  засинхроннзирован от генератора измерительного тракта с фиксированным отношением частот. Кроме того, в бесконтактный трансформаторный датчик введена дополнительна  обмотка, включенна  встречно обмотке возбуждени . Подключение трансформаторного датчика к генератору осуществл етс  через интегратор и повтори- тель напр жени . 2 з.п. ф-лы, 1 нл. сл

Description

4

00

.ч|

«5

Изобретение относитс  к кондукто- метрии и может быть использовано в различных област х промышленности при измерении электропроводности жид- ких сред.

Цель изобретени  - повьшение точности измерений.

На чертеже изображена блок-схема устройства дл  бесконтактного измере-НИН электропроводности жидкости.

Устройство содержит трансформаторный кондуктометрический датчик 1, состо щий из двух тороидальных магнито- проводов 2 и 3, на одном из которых намотаны измерительна  обмотка 4 и обмотка 5 подмагничивани . На втором магнитопроводе размещена обмотка 6 возбуждени . В состав устройства вхо- д т также импульсньш генератор 7, ге нератор 8 подмагничивани , компара- 1тор 9, счетчик 10, регистратор 11, блок 12 задани  интервала измерени , интегратор 13, повторитель 14 напр - жени , дополнительна  обмотдса 15, включенна  встречно, обмотке б вбзбуж- дени , причем их общий вывод соединен с выходом повторител  14 напр - :жени , с первым входом которого соединены выход интегратора 13 и первый :вывод обмотки 6, Второй вход повто- ;рител  14 напр жени  соединен с пер- :вым вьшодом измерительной о.бмотки 4, ;второй вьшод которой соединен с вто- рым выводом дополнительной обмотки 1 Одновременно выводы измерительной об- ;мотки 4 подключены по входам компара- тора 9, выход которого через счетчик 10 соединен с регистром 11, Управл ю- :щий вход счетчика 10 подсоединен к выходу блока 12. Первый выход генера- .тора 7 подсоединен к блоку 12 нк входу генератора 8 подмагничивани , выход которого соединен с обмоткой 5 подмагничивани о Второй выход генератора 7 через интегратор 13 подсоединен к входу повторител  14 налр же- ни .

Генератор 7 содержит задающий генератор 16 импульсов и два делител  17 и 18 частоты с разными коэффициентами делени . Их вькоды  вл ютс  выходами генератора 7, а входы подсоединены к выходу задающего генератора 16 импульсов.

Генератор 8 подмагничивани  выполнен по схеме с внешним возбуждением и состоит из двух последовательно

д

5 0 5 О д

5

0

5

соединенных интеграторов 19 и 20 и преобразовател  21 напр жение - ток.

Блок 12 задани  интервала измерени  вьтолнен в виде делител  частоты.

Устройство работает следующим образом .

Пр моугольные импульсы с задающего генератора 16 поступают на делитель 17 частоты с коэффициентом делени  п. Импульсы преобразуютс  J3 треугольное напр жение интегратором 13 и подаютс  на обмотку 6 возбуждени . На входе кo шapaтopa 9 происходит сравнение сигнала, прошедшего через измерительный кондуктометрический датчик 1, с сигналом подмагничивани . Одновременно имлульсы с задающего генератора 16 поступают на делитель 18 частоты с козф(1)ициентом делени  п+1. Сигнал с его выхода подаетс  на вход генератора - 8 подмагничивани . Сигнал дважды интегрируетс  в интеграторах 19 и 20 и преобразуетс  в ток преобразователем 21. Ток подмагничивани  имеет параболическую форму, близкую к синусоидальной, и наводит в измерительной обмотке 4 ЭДС треугольной формы.

Напр жение на выходе измерительной обмотки 4 представл ет собой сумму треугольного и пр моугольного напр жений близких частот.

Амплитуда напр жени  измерительной обмотки может существенно измен тьс  в зависимости от магнитной проницаемости измерительного магни- топровода 3, однако соотношение меж ду треугольной и пр моугольнойсоставл ющими зависит только от соотношени  тоКа в витке жидкости и тока подмагничивани . Напр жение из- мepиfeльнoй обмотки поступает на компаратор 9, формирующий импульсы, фронты которых соответствуют моментам перехода через ноль напр жени  измерительной обмотки 4. Счетчик 10 считает число импульсов, сформированных компаратором 9 за п периодов тока подмагничивани . Результат регистрируетс  прибором -11 ,

В момент начала .каждого цикла счета управл ющим сигналом с делител  12 частоты в счетчик записываетс  число -п..В спучае если электропроводность в жидкости равна нулю и пр моугольна  составл юща  напр жени  измерительной обмотки отсутствует , то за п периодов тока подмагничивани  компаратор формирует п импульсов , которые, сложенные с содержимым счйтчика, дают результат измерени  0. При наличии электропроводности витка жидкости число импульсов , сформированных за п периодов тока подмагничивани  компаратором 9, измен етс  в зависимости от величины электропроводности.

По окончании цикла измерени  по сигналу с блока 12 результат измерени  регистрируетс  прибором, а в счетчик записываетс  число -п.

в

1437760

чика, выход генератора подмагничив 1ни  соединен с обмоткой подмагничивани , а измерительна  обмотка подсоединена к входу компаратора, о т - ли чающеес  тем, что, с целью пбвышени  точности, в него введены интегратор, повторитель напр жени , а кондуктометрический датчик снабжен дополнительной обмоткой, включенной встречно обмотке возбуждени , причем их общий вывод соединен с выходом повторител  напр жени , с пер- . вым входом которого соединены вькод

Число п соответствует числу деле- с интегратора и первьш вывод обмотки

НИИ шкалы прибора и может быть выбрано в пределах 10-10 . Цена каждого делени  зависит от величины тока подмагничивани , который может быть задан с достаточно высокой точностью.

20

возбуждени , а второй вход подсоеди нен к первому вьшодз измерительной обмотки, второй вывод которой соеди нен с вторым выводом дополнительной обмотки, первый выход импульсного генератора соединен с входом задани интервала измерени , выгтолпе пгого в виде делител  частоты, и с входом генератора подмагничивани , а второ 25 выход подключен к вхо/ду интегратора

Claims (3)

1. Устройство дл  бесконтактного . измерени  электропроводности жидкости , содержащее трансформаторньш кондуктометрический датчик, состо щий из двух тороидальных магнитопроводов, на одном из которых намотаны измерительна  обмотка и обмотка подмагничивани , а на другом - обмотка возбуждени , импульсный генератор, генератор подмагничивани , последователь - но соединенные компаратор, счетчик и регистратор, а также блок задани  интервала измерени , выход которого соединен с управл ющим входом счет-

возбуждени , а второй вход подсоединен к первому вьшодз измерительной обмотки, второй вывод которой соединен с вторым выводом дополнительной обмотки, первый выход импульсного генератора соединен с входом задани  интервала измерени , выгтолпе пгого в виде делител  частоты, и с входом генератора подмагничивани , а второй выход подключен к вхо/ду интегратора.

2.Устройство по п. 1, от л п- чающеес  тем, что импульсный генератор содержит задающий генератор импульсов, подсоединенный к двум

делител м частоты с paзны ffI коэс хЬици- ентами делени ,выходы которого  вл ютс  выxoдaмIi импульсного генератора.

3.Устройство по п. 2, о т л и- чающеес  тем, что генератор подмагничивани  вьтолнен с внешним

возбуждением и состоит из двух последовательно соединенных интеграторов и преобразовател  напр жение - ток.