Главная  Журналы 

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

20. . .40 °С, диапазон измерений влажности 50. . .90 % с погрешностью ±3 %. Он имеет довольно большую инерционность - до 10 мин, чувствителен к запыленности воздуха, параметры его нестабильны во времени.

Преобразователь ДИВ-2 реагирует на изменение влажности воздуха от 20 до 90 % с основной погрешностью ii:3,5 %, постоянная времени 20 мин. Обычно этот датчик служит чувствительным элементом влагомера ВВ2. Преобразователь ДИВ-2 более стабилен вО времени и долговечен.

Электрические сорбционные датчики можно разделить на адсорбционные и абсорбционные. В первых используется явление адсорбции влаги внешней поверхностью материала в виде тонкого слоя, а объектом измерения являются электрические характеристики этой поверхности (например, поверхностное сопротивление), обусловленные наличием на ней водной пленки с ионами водораст-


20 iO 60 р WOV/o


20 1,0 60V,/o S

Рис. 21.4. Хлористо-литиевый гигрометрический датчик (я) и кривые (б) зависимости его сопротивления от влажности воздуха (при

-температуре: /--40 "С; 2--20 "С; 3 - 0 "С; 4 - -f 20 °С;

б - +40 °Q; гигротермодатчик (е) и зависимость его полного сопротивления от влажности воздуха (г).

Еоримых веществ. В ЭГД второй группы чувствительный элемент представляет собой тонкий слой влагочувствительного материала на водостойкой подложке или определенный объем капиллярно-пористого материала. Механизм действия,-датчиков второй группы аналогичен: водяной пар, содержащийся в газе, поглощается капиллярами всего объема чувствительного элемента и изменяет его объемное сопротивление.

Наибольшее практическое применение получили сорбционные датчики следующих типов: угольные, пьезокварцевые и алюминие-во-рксидные. Алюминиево-оксидный гигротермодатчик с температурной компенсацией показан на рисунке 21.4, в. На внутренней и внешней цилиндрических поверхностях тонкостенной алюминиевой трубки 4 имеются оксидные слои 3 к 5. Поверх этих слоев нанесены проводящие графитовые слои (электроды) 2. Внутренняя полость трубки 4 заполнена влагоизолирующим лаком 1, вследствие чего влагочувствительный слой 3 находится в гигротермическом, а слой б - только в термическом равновесии с окружающей средой. Такой «совмещенный» гигротермодатчик позволяет одновременно измерять влажность и температуру среды.

Влажностные характеристики датчиков получают экспериментальным путем при постоянной температуре. На рисунке 21.4, г

Е 185



приведена снятая прн ?=20°С влажностная характеристика дд чика, показывающая зависимость полного сопротивления от отн сительной влажности воздуха при частоте 50 Гц. °

Промышленность выпускает пьезосорбционные преобразов тели относительной влажности ДОВП-1, которые применяют в со ставе влагорегуляторов В4-536У и В4-510У в теплицах и овощекар тофелехранилищах. Диапазон контролирования этих преобразовя телей от О до 100 % с погрешностью =t 2,5 %. Они позволяют д станционно контролировать влажность (до 1000 м) и имеют небод] Шую инерционность (2 мин).

Принцип действия гигрометров с кулонометрическими датчи-нами основан на непрерывном поглощении влаги пленкой гигроско! пического вещества и одновременном электролитическом разложе-НИИ поглощенной влаги. Наиболее простой и распространенный ку-лонометр ический датчик - трубчатый. Он состоит из цилиндричес кой пластмассовой втулки, на внутренней поверхности которой за, креплены два проволочных (платиновых) электрода в виде парал-лельных геликоидальных спиралей. На поверхности между электро-дами нанесена пленка частично гидратированной пятиокиси фосфо. ра. Датчик закреплен в корпусе (пластмассовом или металлическом) с контактами для соединения датчика с измерительным устройством

В диффузионном датчике часть влаги из исследуемого газового потека диффундирует сквозь пористый гидрофобный барьер, а затем подвергается электролизу. Скорость диффузии не зависит от скорости воздуха, поэтому в диффузионном гигрометре отпадает необходимость в регуляторе расхода газа, так как его функции выполняет диффузионный барьер. Зависимость силы тока электролиза от влагосодержания у диффузионного датчика линейна в широких пределах. Его недостаток - существенное увеличение инерционности, особенно в диапазоне низких влагосодержаний.

Измерительное устройство кулонометрических гигрометров отличается простотой. Последовательно с датчиком и источником постоянного тока включен многопредельный прибор, измеряющий силу тока электролиза.

Глава 22. ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ДЛЯ АНАЛИЗА СВОЙСТВ И СОСТАВА МОЛОКА И КОРМОСМЕСЕЙ

22.1. Какими методами можно определить качество смешивания кормов!

Качество кормосмесей, как правило, контролируется по распределению одного контролируемого компонента, например поваренной соли, причем применяемые химические и инструментальные методы определения доброкачественности кормов сравнительно длительны, требуют сложного лабораторного оборудования, что ограничивает их использование в реальных условиях кормопроизводства. Отсутствие постоянного контроля за качеством приготовления кормосмесей приводит к перерасходу кормов более чем на 30 % " к недополучению продукции животноводства. Поэтому ведутся работы по созданию экспресс-приборов, позволяющих быстро, иногда и непрерывно определять качество приготовления кормосмесей.



РРассмотрим некоторые из этих приборов. На рисунке 22.1 приведена электрическая принципиальная схема портативного прибора для оценки качества измельченных кормов. Чувствительный элемент прибора - дифференциальный giKOCTHbifi датчик выполнен в виде двух пар электродов-пластин, расположенных в одной плоскости. Они включены параллельно конденсаторам С1 и СЗ. Прибор состоит из двух мультивибраторов, собранных на транзисторах VT1, VT4 и VT5, VT8, которые генерируют прямоугольные импульсы напряжения, а также транзисторов VT2, VT3, VT6 и VT7, согласующих низкоомную нагрузку с выходами мультивибраторов.

При одновременном соприкосновении соответствующих электродных пар с исследуемой и эталонной пробами корма емкости


Рис. 22.1. Электрическая схема портативного прибора для оценки качества измельчения кормов.

конденсаторов изменяются. Это влечет за собой изменение скважности импульсов, генерируемых мультивибраторами. Постоянная составляющая токов, пропорциональная скважности импульсов и функционально зависящая от диэлектрической проницаемости исследуемого продукта, регистрируется микроамперметром РА- Резистор JR1 предназначен для установки стрелочного указателя на центральный штрих шкалы, принятый за условный нуль, а R8 - для настройки оптимальной чувствительности измерительной схемы.

Прибор работает следующим образом. В коробочку с эластичной перегородкой закладывают эталонную пробу корма, на нее укладывают электроды датчика и прижимают определенным грузом. Стрелку устанавливают на нулевую отметку. Далее из одной половинки коробки убирают эталонную пробу и помещают туда пробу Исследуемого корма, устанавливают электроды и прижимают их Тем же грузом. Включают прибор. Если стрелка осталась на нулевой отметке, корм отлично приготовлен, то есть полностью соответствует эталонному. Если стрелка прибора отклоняется в ту или иную





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