Емкостный влагомер листовых материалов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з 6 01 N 27/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4470700/25 (22) 26,05.88 (46) 23.11,91 Бюл. ¹ 43 (71) Ленинградское производственное кожевенное объединение им. А.Н.Радищева (72) Ю.А.Сотников и Ю.Н.Шветков (53) 551,508,7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 595669, кл. 6 01 и 27/22, 1976, Авторское свидетельство СССР

N 830225, кл, G 01 N 27/22, 1979. (54) ЕМКОСТНЫЙ ВЛАГОМЕР ЛИСТОВЫХ

МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для

Изобретение относится к измерительной технике и мажет быть использовано для измерения влажности листовых материалов, преимущественно кож и меховых шкурок, а также бумаги и картона, при контактировании путем определения электрической емкости.

Цель изобретения — повышение точности путем учета нестабильности толщины объекта контроля.

На фиг. 1 показана схема емкости влагомера; на фиг. 2 — схема установки электродов на контролируемом материале.

Емкостный влагомер листовых материалов содержит нижнее неподвижное основание 1 датчика и верхний подвижный пресс 2 датчика с моторчиком 3 и направляющей втулкой 4 в подвижном цилиндре 5 червячной передачи, под которым установлены мо. ментная пружина 6 и возвратная пружина 7.

В основании 1 установлена нижняя пружи. Ы 1693511 А1 измерения влажности листовых материалов, например кожи, меха, бумаги. Цель изобретения — повышение точности измерений путем уменьшения влияния нестабильности толщины объекта, Емкостный влагомер лис.товых материалов содержит двусторонний датчик, каждый электрод которого содержит несколько элементов, два измерителя емкости, блок определения влажности, причем все четные элементы верхнего электрода и нечетные элементы нижнего электрода соединены с первым измерителем емкости, остальные элементы обоих электродов соединены с вторым измерителем емкости, а аба измерителя емкости соединены с блоком определения влажности. 2 ил, на 8, Концевые выключатели 9 и 10 установлены с возможностью ограничения перемещений пресса 2 в нижнем и верхнем положениях.

Неподвижное основание 1 и пресс 2 конденсаторного датчика представляют собой изоляционные корпуса, под контактными поверхностями которых расположены нижний 11 и верхний 12 центральные электроды, соединенные электрически с входами двух измерительных блоков 13 и 14. В одних плоскостях с центральными электродами 11 и 12 установлены симметрично боковые нижние электроды 15 и верхние электроды 16, соединенные электрически с входами блоков 13 и 14.

На валу моторчика 3 установлен зубчатый диск 17, зубцы которого перемещаются в прорези индуктивного датчика 18, закрепленного на кожухе 19 влагомера. В электрическую схему влагомера включены задатчик

1693511

20 сухого остатка, демонстрационное табло

21, кнопка 22 включения с ножной педалью

23, В электрической схеме взаимосвязаны блок 24 управления моторчиком 3, блок 25 5 питания, эталонный блок 26 и блок 27 импульСОВ, Блок 28 определения влажности взаимодействует с блоком 29 памяти сухого остатка, Кроме того, линеаризация 10 обеспечивается с помощью задатчика 30 линеаризации импульсов влажности и блока

31 памяти импульсов влажности, Конденсаторный датчик включает два многоэлементных электрода: верхний и 15 нижний, На фиг. 2 приведен датчик, каждый элемент которого содержит три элемента.

Однако электроды взаимодействуют по наклонным линиям попарно; 11 6 или наоборот 16-11, а также 12 — «15 или 15- 12. 20

Очевидно, что емкость датчика значительно меньше зависит от толщины измеряемого материала по сравнению с тем случаем, когда электроды расположены напротив друг друга, 25

Емкостный влагомер листовых материалов работает следующ лм образом.

При поступлении сигнала на измерение моторчик 3 вращается больше или меньше в заВисимости OT толщины исследуемого 30 материала.. -Зубчатый, циск 17 I индуктивный датчик 18 в зависимости от толщины магериала вырабатывает различное когч чество импульсов. Предполагаем, что данный влагомер в рассматриваемом примере исгюль- 35 зуется для Определения влажности oцногс и того же вида материала, т е, на задатчике 20 уже установлено соответствующ е число и в дальнеглшем не меняется. измеряемый материал располагается между верхней и 40 нижней частью датчика. Нажимается и отп,скается кнопка 22. Сигнал от кнопки 22 поступает в блэк 24 управления, обеспечивающий управление моторчиком

3, и в блок 25 питания. Блок 24 включает моторчик 3, Подвижный верхний пресс 2 начинает перемещаться вниз. Or индуктивно- 5

ro датчика 18 в блск 26 начинают поступать импульсы. Эти импульсы от индуктивного датчика 18 устанавл)гвают делитель с пере- 50 менным коэффициентом в положение, соогветствующее компенсации измеряемого образца в зависимости от толщины материала. Подвижный пресс 2 входит В соприкосновение с измеряемым материалом и 55 продолжает опускаться далее, Благодаря пружинам 8 и 7 датчик плотно облегает измеряемый материал по всей поверхности.

Моментная пружина 6 выбирает необходимое давление и приводит к срабатыванию концевого выключателя 9, Сигнал с концевого выключателя 9 поступает в блоки 13 и 14, 24 и 27. Блок 24 при поступлении сигнала с концевого Выключателя 19 отключает моторчик 3, Блок 27 вырабатывает импульсы и временные сигналы для управления схемой.

Скважность, вырабатываемая в блоках

i3 и 14, зависит or диэлектоич8ской проницаемостл измеряемых образцов и, следовательно, от влажности, С момента срабатывания концевог() Выключателя 9 начинается процесс измерения, С блока 27 периодически поступают сигналы управления в блоки 13 и 14, обеспечивающие переключение лзмеряемых сигналов от электродов. Сигналы, получаемые В блоках

13 и 14, поступают в блок 28, где происходит

"заполнение сквах(ности. Импульсы, заполняющие скважность в блоке 28, поступают далее в блок 26. В блоке 26 происходит компенсация погрешности по толщине импульсов, поступаемых с блока 28 В блок 29.

Так как делитель с переменным коэффициентом уже установлен импульсами, олученными or индуктивного датчика 18, импульсы с лака 28, проходя через делитель В блоке

26), на Выходе уже не зависят От толщины ,лзмеряемого обр:)зца. Но они завиСят от диэлектрической и;)л-1ицаемости самого измеряемого образца (сухого остатка} и его

Вл аж:-исти.

"С, хой остаток" задается клавлшным эад :тчиком 20 Г блок 29, Таким ОоразОм, сигнал с зада чика 2Ñ riocTvr 881 B блок M заранее в нем устанавлиВяет )(Омпенс-лрую 88 число, соответс Вкющее пос-оянной составляющей образца. Импульсы с блока 26, проходя через блок 29, "ссвобождаются" от импульсов, соответству ощих "сухому остатку". Импульсы, полученные в блоке 29, в зависимости от влажности имеют нелинейный характер. Сигнал с блока 29 поступает в блоки 30 и 31, В блоке 31 сигнал (количество импульсов в зависимости от влажности образца} запоминается, В блоке 30 сигнал (количество импульсов в зависимости от влажности образца) устанавливает на делителях коэффициент, соответствующий лине-, аризации данного количества импульсов в зависимости от Влажности образца.

Разрешающий временной сигнал поступает с блока 27 в блок 31, откуда записанное количество импульсов в зависимости от влажности поступает в блок 30, где„проходя через делители, преобразуется в импульсы, линейно зависимые от влажности. С Выхода блока 30 сигнал, регистрирующий влаж1693511 ность, поступает на табло 21, где демонстрируются показания влажности.

По истечении времени измерения, например 1 с, с блока 27 поступает сигнал е 5 блок 24. Блок 24 меняет полярность сигнала и включает моторчик 3 в противоположном направлении. Подвижной цилиндр 5 перемещается в верхнее положение. Верхняя часть датчика при помощи пружины 7 еоэ- 10 вращается е верхнее положение. В исходном верхнем положении срабатывает концевой выключатель 10. Сигнал с выключателя 10 поступает в блоки 24 и 27. Блок 24 отключает моторчик 3. 15

Блок 27 после поступления на него сигнала с концевого выключателя 10 через несколько секунд подает в блок 25 питания отключающий сигнал, Блок 25 отключает всю схему управления. 20

Индикатор 21 гаснет.

Для последующего измерения следует измеряемый материал положить между верхней и нижней частью датчика и нажать на кнопку 22, Процесс измерения повторяется.

Формула изобретения

Емкостный елагомер листовых материаRoB, содержащий плоский двусторонний датчик, каждый электрод которого содержит несколько элементов и измеритель емкости, отличающийся тем,что,сцелью повышения точности путем уменьшения влияния нестабильности толщины обьекта контроля, он дополнительно содержит второй измеритель емкости, блок определения влажности, причем все четные элементы верхнего электрода и нечетные элементы нижнего электрода соединены с первым измерителем емкости, все нечетные элементы верхнего электрода и четные элементы нижнего электрода соединены с вторым измерителем емкости, а оба измерителя емкости соединены с блоком определения влажности.

1693511 ф г Я

Составитель В.Немцев

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор M,Øàðîøè

Редактор В.Данко

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4074 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5