SU517841A1

SU517841A1 - Condensate measuring method

Info

Publication number: SU517841A1
Application number: SU2100476A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Яковкин
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Аналитического Приборостроения (Внииап)
Priority date: 1975-01-29
Filing date: 1975-01-29
Publication date: 1976-06-15

Description

1one

Изобретение относитс к области приборостроени и может быть использовано дл измерени содержани конденсата, толщины краски, пленки влаги на крыле самолета, толщины склейки между пьезоэлектрическим преобразователем и исследуемым твердым телом.The invention relates to the field of instrumentation and can be used to measure the content of condensate, the thickness of the paint, the film of moisture on the wing of the aircraft, the thickness of the bond between the piezoelectric transducer and the test solid.

Известны резонансные способы измерени содерл ани конденсата.Resonant methods for measuring the content of condensate are known.

Известен электрический способ измерени массы частип аэрозоли, иснользующий изменение частоты кварца АТ-среза.An electrical method is known for measuring the mass of a part of an aerosol that uses a change in the frequency of quartz at the AT-cutoff.

Известно устройство, реализующее способ измерени влажности газа, в котором применены дополнительный генератор и дополнительна компенсационна кварцева пластина дл компенсации изменений температуры и давлени исследуемого газа.A device is known that implements a method for measuring the moisture content of a gas, in which an additional generator and an additional quartz compensation plate are used to compensate for changes in temperature and pressure of the gas under investigation.

Известен также способ измерени влажности воздуха и газов, состо щий в том, что гигроскопическое тело привод т в состо ние посто нной вибрации и по величине амплитуды его колебаний определ ют влажность исследуемой среды. С изменением влажности окружающей среды измен етс количество влаги (или другого конденсата) в гигроскопическом теле, следовательно, измен етс масса этого тела. При резонансе изменение амплитуды колебаний на единицу изменени массы оказываетс наибольщим.There is also known a method for measuring the humidity of air and gases, in which the hygroscopic body is brought into a state of constant vibration and the humidity of the test medium is determined from the magnitude of its oscillation amplitude. With a change in the humidity of the environment, the amount of moisture (or other condensate) in the hygroscopic body changes, and therefore the mass of this body changes. At resonance, the change in the amplitude of oscillations per unit mass change turns out to be the greatest.

Недостатком этого способа вл етс то, что он пригоден лишь дл больщих изменений массы твердого тела (не менее 10%), например гигрос сопического тела, когда изменени резонансной частоты колебательной системы твердое тело - пьезопреобразователь-конденсат можно фиксировать по изменению амплитуды колебаний. Така чувствительность к отклонению резонансной частоты не позвол ет измер ть содержание конденсата в случае массивного твердого тела.The disadvantage of this method is that it is suitable only for large changes in the mass of a solid (not less than 10%), for example, when a change in the resonant frequency of the oscillatory system is a solid body — a piezoelectric transducer – condensate can be fixed by changing the amplitude of oscillations. Such sensitivity to the deviation of the resonant frequency does not allow measuring the content of condensate in the case of a massive solid.

Дл измерени количества конденсата, значительно меньшего массы твердого тела (10), необходимо увеличить чувствительность измерительной схемы к услови м резонанса .To measure the amount of condensate, which is significantly less than the mass of a solid (10), it is necessary to increase the sensitivity of the measuring circuit to the resonance conditions.

Цель изобретени - увеличение чувствительности к изменению резонансных свойств колебательной системы твердое тело - пьезопреобразователь-конденсат .The purpose of the invention is to increase the sensitivity to changes in the resonant properties of the oscillating system of a solid - piezoelectric transducer-condensate.

По предлагаемому способу это достЕгаетс измерением сдвига фаз тока и напр жени пьезопреобразовател , нагруженного на твердое тело.According to the proposed method, this is achieved by measuring the phase shift of the current and the voltage of the piezoelectric transducer loaded on a solid body.

С изменением количества конденсата измен ютс резонансные свойства колебательной системы. При этом амплитуда колебаний этой системы будет максимальна при совпадении резонансной частоты системы и генератора.As the amount of condensate changes, the resonant properties of the oscillating system change. In this case, the amplitude of oscillations of this system will be maximum when the resonant frequency of the system and the generator coincides.

33

Производна амплитуды по частоте в точке резонанса равиа нулю. В той же колебател ной системе при изменении ее резонансных свойств мен етс сдвиг фаз между током через пьезонреобразователь и напр жением на нреобразователе. Причем производна фазы от частоты в точке резонанса наибольша .The derivative of the amplitude is in frequency at the point of the Rabbi zero resonance. In the same oscillatory system, when its resonant properties change, the phase shift between the current through the piezoelectric transducer and the voltage on the transducer changes. Moreover, the phase derivative of the frequency at the point of resonance is greatest.

Сдвиг фаз тока н напр жени ньезонреобразовател оказываетс значительно более чувствительным параметром резонансных свойств, чем амплитуда. Существенный прогресс в технике измерени угла сдвига фаз позвол ет с больиюй точностью измер ть измегени .этого параметра.The phase shift of the current on the voltage of the resonator is a much more sensitive parameter of the resonant properties than the amplitude. Substantial progress in the technique of measuring the phase angle makes it possible to measure the measurements of this parameter with great accuracy.

Содержание конденсата определ ют следующим образом: твердое тело привод т в состо ние вибрации; настраивают частоту возбул денн пьезонреобразовател так, чтобы фаза между током и напр жением пьезонреобразовател равн лась нулю; привод т твер4The condensate content is determined as follows: the solid is brought into a state of vibration; adjust the excitation frequency of the piezoelectric transducer so that the phase between the current and the voltage of the piezoelectric transducer is zero; driven hard4

дое тсло в контакт с исследуемой средой и BHOB:j измер ют сдвиг фазы между током н ггпр кением ньезопреобразовател ; но велиMiiiio сдвига фазы суд т о содержании конленсата .The contact with the test medium and the BHOB: j measure the phase shift between the current and the converter; but the phase shift was judged on the content of conlensate.

Claims

Invention Formula

A method for measuring the content of condensate, which consists in comparing the resonant properties of a piezoelectric transducer loaded onto a superday body without condensate and containing condensate, characterized in that, in order to increase the sensitivity, the phase shift of the current and the voltage of the piezoelectric generator loaded onto a solid body without condensate are measured, then the phase shift of the current on the voltage of the converter loaded on the solid with the condensate is measured, and the content of the condensate is judged by the change in the phase shift.