Главная страница  Измерения влажности 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [ 30 ] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132]

прибора при наличии материала между электродами производится в положении 5 переключателя Яд; при этом кнопкой К подключают к схеме вместо Rx образцовый резистор Rq.

Пределы измерений для каждого диапазона определяются омическими делителями из двух постоянных резисторов: Rio-Rii, Ri2-<Ri3 и Rii-i?i5. Датчик подключается параллельно меньшему сопротивлению делителя с помощью коаксиального кабеля.

Усилительные уравновешенные каскады широко применяются также в измерительных схемах, построенных на транзисторах.

Простейшая схема (рис. 4-2,й) представляет собой уравновешенный усилитель постоянного тока, собранный на д,вух триодах Ti и Т2. Датчик Rx включен в цепь эмиттера триода Ti; второй триод является компенсирующим. Переменные резисторы Ri и R2 служат соответственно для регулировки нуля и чувствительности измерительного прибора П, включенного в коллекторную цепь.

Более сложную входную цепь, позволяющую охватить широкий диапазон сопротивления датчика до очень больших значений, имеет влагомер для древесины.

В эту цепь (рис. 4-2,6 входит катодный повторитель на электрометрическом триоде Jli, присоединенный к вы-ходу омического делителя .напряжения, состоящего из сопротивления датчика Rx и набора из трех постоянных резисторов Ri--R3, соответствующих диапазонам влажности: 6-13, 12-21 и 20-707о. К выходу катодного повторителя присоединен один из входов уравновешенного усилителя, собранного на двух полупроводниковых триодах. База второго триода присоединена к движку потенциометра, подключенного к источнику питания. Между эмиттерами обоих триодов включен микроамперметр со шкалой, градуированной в процентах влажности древесины. Установка нуля производится при нахождении электродов датчика в воздухе перемещением движка потенциометра Rg. В качестве источников питания используются две батареи сухих элементов (£1 и Е2) напряжением 22,5 и 1,3 е.

В измерительных устройствах, работающих на неременном токе, чаще всего применяются схемы измерения полного сопротивления датчика при частоте 50 гц. Из них наибольшее распространение получила простейшая схема последовательного омметра с магнитоэлектриче-



СКйм гфибором Детекторной системы (рис. 4-3,а); рёЗй-стор, вклю1енный последовательно с прибором, позволяет подключать к выходу схемы 6 автоматический потенциометр. Недостатком последовательного омметра, как и при измерениях на постоянном токе, являются малые чувствительность и точность в начале и конце шкалы.

От этих недостатков в значительной степени свободен измеритель полных сопротивлений по дифференциальной схеме (Л. 4-1].

В двух цепях / и (рис. 4-3,6), питаемых от сети переменного тока посредством двух одинаковых понижающих обмоток трансформатора 1, действуют одинако-



Рис. 4-3. Принципиальные схемы омметров переменного тока. а ~ последовательная; б - дифференциальная; / - понижающий трансформатор; г - выпрямитель; 3 - микроамперметр; 4 - Измеряемое сопротивление; 5 - ограничивающее сопротивление; 6 -к автоматическому потенциометру; 7 - уравновешивающий- потенциометр; S - потенциометр для настройки нуля.

вые по амплитуде и фазе э. д. с. Цепь / содержит сопротивление 4 датчика; в цепь включено переменное сопротивление 7. Токи в обеих цепях выпрямляются двумя одинаковыми выпрямителями 2, собранными по мостовой схеме. Выпрямители включены навстречу с полярностью, указанной на рисунке, и прибор 3 показывает разность выпрямленных токов обеих цепей.

Измерение но компепсациоииому (нулевому) методу сводится к уравновешиванию измеряемого (полного) сопротивления 4 переменным сопротивлением 7; указателем равновесия служит прибор 3. Для предварительной настройки схемы иа нуль используется потенциометр 8,. при этом в цепь / вместо датчика вводится образцовое сопротивление.

Можно также измерять разность выпрямленных напряжений обоих выпрямителей, являющуюся функцией сопро-ивления 4, с помощью автоматического электрон-94



ного потенциометра. В этом случае необходима стабилизация величины напряжения питания.

Схема отличается простотой и независимостью результатов измерения от колебаний напряжения питания в широких пределах. Чувствительность измерений возрастает с увеличением сопротивления Rx по закону, близкому к линейной зависимости от \gRx, т. е. пропорционально уменьшению влажности. Известны дифференциальные схемы переменного тока с усилителем, собранным на двойном триоде (или двух транзисторах).

Применяются также электронные мегомметры переменного тока, основанные на сравнении напряжений па датчике и образцовом сопротивлении, т. е. на том же принципе, что и описанные приборы постоянного тока. В.,некоторых приборах предусматривается возможность измерения сопротивления датчика как при постоянном, так и при переменном токе; переменный ток используется для диапазонов, соответствующих повышенной влажности. У влагомера ЭВК-1 (рис. 4-1) измерительная цепь переменного тока выполнена по схеме последовательного омметра и состоит из обмотки трансформатора Трь сопротивления Rx, включаемого переключателями последовательно с микроамперметром и выпрямителем Bz.

У всех рассмотренных омметров характер зависимости сопротивления датчика от влажности материала Rx(W) определяет нелинейность шкалы влагомера при ее градуировке в процентах влажности. Неравномерность шкалы несколько сглаживается в многопредельных приборах при исключении в каждом из диапазонов крайних участков шкалы.

Более удобны влагомеры с широким диапазоном измерений без переключения пределов, что, в частности, • желательно для автоматических приборов. Получение равномерной шкалы в широком диапазоне, влажности, соответствующем линейному участку зависимости gRx(V), достигается в мостовых уравновешенных и неуравновешенных схемах применением функциональных (логарифмических) потенциометров или выбором значений постоянных сопротивлений, образующих три плеча моста.

Для спрямления шкалы омметров со стрелочными показывающими приборами применяется схема [Л. 4-2], состоящая из последовательно включенных сопротивления датчика X, добавочного сопротивления R, величину




[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [ 30 ] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132]

0.0284