Устройство для контроля прироста растительной биомассы

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и служит для измерения прироста растений в условиях действия неблагоприятных факторов при длительном исследовании растении в период интенсивного роста. Цель изобретения - повышение точности контроля прироста растительной биомассы . Устройство состоит из преобразователей 1 и 2 размера в электрическую емкость , преобразователя 3 размера в электрическое сопротивление, измерительных генераторов 4 и 5, опорного генератора 6, усилительно-преобразовательного блока 7 и регистрирующей аппаратуры 8. Частотно-задающие цепи измерительных генераторов 4 и 5 образованы соединением по схеме «Мост Вина переменных конденсаторов 16, 17 и 18, 19 преобразователей 1 и 2 соответственно и переменных резисторов 20, 21 и 22, 23 преобразователя 3 соответственно для измерительных генераторов 4 и 5. 3 ил. (Л Од 8 СО СП N Фиг. 1

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sD 4 А 01 G 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3995610/30-15 (22) 22.11.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (71) Белорусский филиал Научно-производственного объединения «Агроприбор» (72) В. А. Скребец (53) 681.2.631.547.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 543369, кл. А 01 G 7/00, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 1202523, кл. А 01 G 7/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРИРОСТА РАСТИТЕЛЬНОЙ БИОМАССЫ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и служит для измерения прироста растений в условиях действия неблагоприятных факторов при длительном иссле„SU» 1301354 А1 довании растений в период интенсивного роста. Цель изобретения — повышение точности контроля прироста растительной биомассы. Устройство состоит из преобразователей 1 и 2 размера в электрическую емкость, преобразователя 3 размера в электрическое сопротивление, измерительных генераторов 4 и 5, опорного генератора 6, усилительно-преобразовательного блока 7 и регистрирующей аппаратуры 8. Частотно-задающие цепи измерительных генераторов 4 и 5 образованы соединением по схеме «Мост

Вина» переменных конденсаторов 16, 17 и 18, - 19 преобразователей I и 2 соответственно и переменных резисторов 20, 21 и 22, 23 преобразователя 3 соответственно для измерительных генераторов 4 и 5. 3 ил.

1301354

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для проведения физиологических опытов, связанных с излучением особенностей роста сельскохозяйственных растений при воздействии неблагоприятных факторов среды.

Цель изобретения — повышение точности контроля прироста растительной биомассы.

На фиг. 1 изображена электрическая схема устройства; на фиг. 2 — преобразователь размера растения в величину электрического сопротивления, продольный разрез; на фиг. 3 — то же, в величину электрической емкости, продольный разрез.

Устройство для контроля прироста растительной биомассы состоит из преобразователей 1 и 2 размера в электрическую емкость, пропорциональной толщине органа растения в начале (преобразователь 1) и конце (преобразователь 2) контролируемого участка, преобразователь 3 размера в электрическое сопротивление, пропорционального длине контролируемого участка, измерительных 4 и 5 и опорного 6 генераторов, усилительно-преобразовательного блока 7 и регистрирующей аппаратуры 8.

Усилительно-преобразовательный блок 7 содержит компараторы 9 — 11 напряжения, преобразователи 12 — 14 частота — напряжение и усилитель 15 разности напряжений.

Частотно-задающие цепи измерительных генераторов 4 и 5 образованы соединением по схеме «Мост Вина» переменных конденсаторов 16 и 17 для генератора 4 и 18 и 19 для генератора 5 преобразователей 1 и 2 размера в электрическую емкость и переменных резисторов 20 и 21 для генератора

4 и 22 и 23 для генератора 5 преобразователя 3 размера в электрическое сопротивление.

Преобразователь 3 размера в электрическое сопротивление (фиг. 2) представляет собой цилиндрический корпус 24, разделенный внутри посредством уплотнительных шайб 25 и втулок 26, установленных жестко на валу 27 преобразователя, на шесть одинаковых герметичных резервуаров 28—

ЗЗ, причем в четырех из них (28 — 33) на поверхности шайб прикреплены металлические полукольца 34, а в двух остальных (30 и 31) — металлические кольца 35, оборудованные выводами, к которым крепятся провода. Пространство резервуаров 28 — 33 по уровню оси вала 27 заполнено ртутью

36. Вал 27 преобразователя 3 установлен в подшипники 37. Корпус 24 преобразователя 3 снабжен гибкой связью 38 для связи с растением. Натяжение гибкой связи 38 осуществляется противовесом 39.

Преобразователь 1 (2) размера в электрическую емкость (фиг. 1) содержит переменные конденсаторы 18 и 19 (или 16 и 17), пластины которых кинематически связаны с точками роста растений, и аналогичные по конструкции частотно-задающие

SS конденсаторы 40 и 41. Переменные конденсаторы образованы одинаковыми по размерам пластинами 42 (фиг. 3) в форме полуколец, прикрепленными к втулке 43, в свою очередь жестко зафиксированной болтом 44 на штоке 45, который утолщенным концом касается точки роста растений, и металлическим кольцом 46, приклеенным к корпусу 47 с отверстием, в котором свободно перемещается шток 45, между утолщенным концом которого и корпусом установлена пружина 48. Частотно-задающие конденсаторы 40 и 41 аналогичны по конструкции переменным 18 и 19, но шток утолщенным концом, касающимся другой точки роста растений, жестко фиксируется в отверстии корпуса преобразователя (не показано), а также отсутствует на нем пружина.

Устройство работает следующим образом.

Пусть необходимо контролировать прирост массы стебля растения на участке А — В переменной длины вследствие роста растения. В этом случае в точке роста А, характеризующей удлинение стебля, устанавливается дополнительный преобразователь 2, позволяющий контролировать утолщение стебля в этой точке, и на его корпусе 47 закрепляется гибкая связь 38. В начале контролируемого участка растения (точка В) устанавливается преобразователь 1, позволяющий контролировать утолщение стебля в этой точке.

При увеличении диаметра стебля происходит уменьшение емкостей конденсаторов

16 и 17 (для точки А) и 18 и 19 (для точки В), а при увеличении стебля происходит поворот корпуса 24 преобразователя 3, вследствие чего происходит погружение полуколец 34 в ртуть, и сопротивление резисторов 20 — 23 уменьшается. При этом увеличивается частота выходных напряжений измерительных генераторов 4 и 5, причем ее приращение обратно пропорционально приращению произведения значений емкостей переменных конденсаторов 16 и 17 (для генератора 4) и 18 и 19 (для генератора 5) и сопротивлений переменных резисторов 20 и 21 (для генератора 4) и

22 и 23 (для генератора 5) и соответственно прямо пропорционально приращению произведения толщины стебля растения в точках роста на длину контролируемого участка.

Частота выходного напряжения опорного генератора 6 устанавливается в начале измерения равной частоте выходных напряжений генераторов 4 и 5.

Таким образом„ на выходе усилителя 15 появляется напряжение, пропорциональное приращению площади продольного сечения стебля и его биомассы, регистрируемое аппаратурой 8. Причем выходное напряжение усилителя 15

Цвых=К(Д ° +.gg ° Q), 1301354 где К вЂ” коэффициент пропорциональности, конструктивно обеспечивается

К=0,5;

d> и d — приращение толщины стебля в точках роста А и В; и — приращение длины контролируемого участка растения между точками роста А и В, не зависит от формы продольного сечения стебля растения, что позволяет повысить точность контроля прироста биомассы растений и использовать предлагаемое устройство в автоматическом режиме без переналадки при длительных опытах и при исследовании растений в период интенсивного роста.

Формула изобретения

Устройство для контроля прироста растительной биомассы, содержащее преобразователь размера в электрическую емкость, преобразователь размеров в электрическое сопротивление, опорный и измерительный генераторы, усилительно-преобразовательный блок и регистрирующую аппаратуру, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля прироста растительной биомассы, оно дополHèòåëüíо снабжено измерительным генератором и преобразователем размера в электрическую емкость, кинематически связанным с преобразователем размера в электрическое сопротивление, причем преобразователь размера в электрическое сопротивление содержит два дополнительных переменных резистора, которые соединены по мостовой схеме с дополнительным преобразователем размера в электрическую емкость, а усилительно-преобразовательный блок дополнительно снабжен последовательно включенными компаратором напряжения и преобразователем частота — напряжение, при этом выход дополнительного преобразователя размера в электрическую емкость соединен с входом дополнительного измерительного генератора, выход которого подключен к входу усилительнопреобразующего блока, соединенного с регистрирующей аппаратурой.

1301354

Составитель Н. Гулько

Редактор Н. Марголина Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 920/2 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4