|
| |
|
Главная Журналы микроамперметра. Для перемещения контактов на лицевой панели микроамперметра имеются две ручки. Дифференциальный усилитель - основной узел прибора предназначен для измерения интенсивности люминесценции. Ов выполнен на транзисторах VT3 и VT4 и диодах VD3. . .VD6, обра-зующих выпрямительный мост, в измерительную диагональ которо. го включен микроамперметр РА, показывающий уровень люминесценции и, следовательно, количество белка в исследуемой пробе. Переменные резисторы предназначены для регулировки баланса дифференциального усилителя. В цепь базы транзистора VT4 включены фоторезисторы R9 и R10, образующие приемник вторичного излучения. Применение двух фоторезисторов связано с необходимостью увеличения чувствительности светоприемника. Для этой же цели фоторезисторы установлены в непосредственной близости от поверхности пробы молока (около 4 мм). Индикатор предельных значений содержания белка, в молоке особенно удобен для проведения быстрого анализа большого числа проб молока, когда достаточно знать, находится ли в пределах нормы количество белка в пробах молока. При этом, если стрелка находится между крайними делениями выделенного участка шкалы, вспыхивают оба светодиода, это говорит о том, что количество белка в пробе находится в пределах установленной нормы. Когда стрелка переходит на одно из крайних делений, гаснет либо светодиод VD1, указывая на то, что белка в пробе меньше нормы, либо VD2, показывающий на наличие белка в молоке выше установленной нормы. Шкалу прибора градуируют по стандартным образцам- Поскольку зависимость тока микроамперметра от содержания белка линейная, то для градуировки шкалы достаточно трех образцов. Первый из них желательно иметь с содержанием белка, равным 1 %, тогда показание гальванометра РА должно быть 20 мкА, второй образец с содержанием белка 2,5 % - показание РА должно быть 50 мкА и третий - 5 %, а показание рА - 100 мкА. Шкалу прибора можно отградуировать иепосредственно в процентах содержания белка в пробе. Промышленность выпускает белкомер молока БМЦ-1 - фотокалориметрический электронно-цифровой прибор. В комплект бел-комера входят механический блок с дозаторами, шприцами, электроприводом, механизмом перемещения пипеток и мешалок, рейкой и кассетой со стаканчиками, а также фотопреобразователь и измерительный блок. Блок состоит из устройства для преобразования сигнала с фотопреобразователя в цифровой код, цифрового индикатора и источника питания. Принцип действия прибора БМЦ-1 основан на взаимодействии 1 мл молока и 20 мл кислотного красителя. При этом выпадает в осадок краситель, связанный с белком, следовательно, концентрация красителя в растворе уменьшается, изменяются оптические свойства раствора. Раствор центрифугируют и фотокалориметрическим способом определяют количество белка в ием. Производительность прибора 100 анализов в час, диапазон измерений содержания белка 2,5. , .5,5 %, абсолютная погрешность измерений -0,2 %, глава 23. ИЗМЕРЕНИЕ УРОВНЯ 23.i- Какие электрические методы используются в агропромышленном комплексе для измерения уровня! Методов измерения уровня существует несколько. Выбор метода измерения уровня зависит от физических и химических свойств продукта, его температуры, давления среды и т. д. Основные методы измерения уровня: весовой, поплавковый, емкостный, индуктивный, "гидростатический, радиоактивный. Наиболее точным методом измерения является радиоактивный (основная погрещность 0,5 %) при измерении изменений уровня жидкости до 2 м. Гидростатический и поплавковый обеспечивают измерение уровня в пределах соответственно от 0,025 до 6,3 м и от 0,025 до 16 м с относительной погрещностью 1. . .2 %. При помощи емкостного метода можно измерять уровни от 0,2 до 20 м с основной погрешностью ± 2,5 %. Весовой метод. В весовых уровнемерах значение уровня определяют по весу вещества, заполняющего определенную емкость. Так как вес емкости с соответствующей арматурой постоянен, то по нему можно судить об уровне вещества. Применение этого метода ограничено. Поплавковый метод. Наиболее просты по устройству приборы, в которых используется поплавковый метод измерения уровня жидких сред. Принцип их действия основан на том, что на погруженное в жидкость тело действует выталкивающая сила. Этот принцип конструктивно реализуется при помощи различных поплавков, тросов и рычагов. Большинство уровнемеров такого типа работают как датчики верхнего и нижнего уровня жидкости, поэтому в дальнейшем они не рассматриваются. Емкостный метод. Чувствительным элементом емкостных уровнемеров является емкостный преобразователь, имеющий два электрода, разделенных слоем диэлектрика. В уровнемерах емкостный преобразователь, как правило, имеет один специальный рабочий электрод, а вторым электродом служит металлическая стенка резервуара. Между ними находится среда, уровень которой измеряется. Если среда неэлектропроводна, то с изменением ее количества между электродами изменяется диэлектрическая проницаемость, а если среда электропроводка, то с изменением ее уровня как бы изменяется расстояние между электродами. Емкостные уровнемеры делят иа две группы: мостовые и резонансные. В мостовых приборах электрическую емкость датчика включают в одно из плеч неуравновешенного моста переменного тока. При изменении уровня изменяется емкость преобразователя, мост раз балансируется, и вето измерительной диагонали появляется напряжение небаланса, измеряемое вторичным прибором. Если мост уравновешенный, то о результате измд)ения можно судить по значению образцовой емкости, включаемой в плечо сравнения. В резонансных приборах емкость датчика включают в колебательный контур, который обычно питается от высокочастотного ге-Яератора и настраивается в резонанс либо при отсутствии между электродами измеряемой среды, либо при определенном заранее заданном уровне. Поэтому при изменении уровня измеряемой среды емкость датчика меняется, что приводит к выходу контура из резо. нансного состояния и резкому увеличению сопротивления контура. Этот принцип измерения сопротивления колебательного контура при изменении уровня среды и используют в уровнемерах второй группы. Основные достоинства емкостных приборов - их высокая чувствительность, малая инерционность, небольшие размеры, их можно использовать для дистанционного измерения уровня. Индуктивный метод. В уровнемерах с индуктивными преобра-зователями значение уровня определяют по изменению сопротивления катушки при перемещении в ней ферромагнитного сердечника. Степень перемещения сердечника зависит от уровня продукта. Гидростатический метод. Гидростатические уровнемеры имеют механический воспринимающий элемент, устанавливаемый в емкости или вблизи нее. Выходным параметром служит их деформация, пропорциональная воспринимаемому ими давлению продукта. Радиоактивный метод. При необходимости измерения уровня без лроникновеНия в контролируемую среду удобно применять ра-диоактивные уровнемеры. Они состоят из двух основных частей, а именно, из источника и приемника излучения. Принцип работы основан на том, что поток гамма-излучений, проходя через контролируемую среду, ослабляется, что и фиксируется специальным счетчиком и регистрирующим прибором. 23.2. Щк измерить уровень жианости! Для измерения уровня жидкости в глубоких скважинах или резервуарах широко используют емкостные датчики, выполненные, например, из двух изолированных проводов, опущенных в воду и расположенных параллельно один другому на определенном расстоянии. Емкость двух взаимно параллельных проводников будет зависеть от диэлектрической проницаемости среды, оказавшейся между ними. Поскольку диэлектрическая проницаемость воды в 80 с лишним раз больше диэлектрической проницаемости воздуха, то по мере увеличения уровня воды будет увеличиваться и емкость такого датчика. Это изменение емкости можно зафиксировать либо при помощи моста переменного тока, либо включением этой емкости в колебательный контур генератора высокой частоты и т. п. Среди емкостных уровнемеров можно выделить уровнемеры типа РУС, индикаторы и сигнализаторы ЭИУ2 и ЭСУВК-1. Их технические данные приведены в таблице 23.1. Просты по устройству и надежны в работе индуктивные преобразователи уровня. Так, если поплавок 1 (рис. 23.1, а) при помощи штанги 2 связать с ферромагнитным сердечником 3 катушки, намотанной на неферромагнитном каркасе 4 и состоящей из двух частей / и , то при увеличении уровня жидкости сердечник будет перемещаться вверх и заполнять внутреннее пространство части / катушки. В результате этого индуктивное, а следовательно, и полное сопротивление верхней части катушки будет увеличиваться, а нижней, или ,- уменьшаться. Поэтому, если сопротивления этих двух частей катушки включить в прилегающие плечи моста переменного тока, включающего постоянные резисторы RJ и R2, то напряжение небаланса моста Umn будет зависеть от уровня жидко- 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 |