Высокочастотный широкодиапазонный микропроцессорный кондуктомер с емкостно-индуктивным преобразовательным элементом

• Автор: Тен, Валерий Валентинович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 316 c. : ил

УСЛОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ И ПРАКТИКИ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ КОНДОКТОМЕТРИИ

1.1. Преобразовательные элементы высокочастотных кондуктометров

1.1.1. Емкостные преобразовательные элементы (ЕГО)

1.1.2. Индуктивные преобразовательные элементы

1.2. Расширение пределов измерений ВЧ кондуктометров

1.3. Оптимальное проектирование аналитических

приборов

1.4. Лабораторные и промышленные ВБК

ВЫВОДЫ

Глава 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ШИРОКОДИАПАЗОШШ

ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ БЕСКОНТАКТНЫХ КОНДОКТОМЕТРОВ
2.1. Математическая модель емкостно-индуктивного
преобразовательного элемента (ЕИГО) проточного типа
2.2. Математические модели первичных измерительных
преобразователей (ПИП) с ЕИГО
2.2.1. Математическая модель Q - метрического ПИП
2.2.2. Математическая модель 2 ~ метрического НМЛ

2.3. Математическая модель емкостно-индуктивного преобразовательного элемента погружного типа
2.3.1.Методика расчета электрических параметров
ЕПЭ погружного типа,
2.4. Математические модели основных структурных схем ВБК с ЕИПЭ
2.5. Экспериментальная проверка математических моделей
2.5.1 Экспериментальная проверка математической модели проточного ЕИПЭ
2.5.2 Экспериментальная проверка математической модели - метрического ПИП
2.5.3 Экспериментальная проверка методики расчета погружных ЕПЭ
ВЫВОДЫ
Глава 3. ОПТИМАЛЬНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ
БЕСКОНТАКТНЫХ КОНДУКТОМЕТРОВ
3.1. Статистические критерии качества ВБК
3.2. Модели среднеквадратических погрешностей базовых схем ВБК
3.3. Сравнительный анализ базовых схем
3.4. Постановка и общая характеристика задачи параметрической векторной оптимизации ВБК
3.5. Алгоритм решения задачи векторной оптимизации
Глава

3.6. Параметрическая оптимизация ВБК с ЕИПЭ... 135 ВЫВОДЫ
РАЗРАБОТКА ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ШИРОКО ДИАПАЗОННОГО
МИКРОПРОЦЕССОРНОГО КОНДУКТОМЕТРА
4.1. Математическая модель процесса измерения
4.2. Высокочастотный широкодиапазонный микропроцессорный кондуктометр
4.3. функциональные блоки кондуктометра
4.3.1. Блок управления
4.3.2. Измеритель составляющих комплексного напряжения
4.3.3. Управляемый магазин емкостей
4.3.4. Управляемый магазин индуктивностей
4.3.5. Генератор управляемой частоты
4.3.6. Аналого-импульсный преобразователь
4.4. Исследование метрологических характеристик кондуктометра
4.5. Применение микропроцессорного кондуктометра для решения практических задач аналитического контроля
4.5.1. Кондуктометрическая методика контроля степени промывки деталей в ходе технологического процесса нанесения на них гальвано-покрытия

ная составляющая математической модели (2.8) ЕИПЭ монотонно возрастает с увеличением Х0В диапазоне чувствительности ЕПЭ (рис.12).
Дифференцируя выражение (2.12) по проводимости X анализируемого раствора в объеме ЕПЭ, получим
©К* - г I * Э^4 . ь 9^0 , к _
Ш ~ и дзе Ка д9е 51 ЭЭе ЭХ "
= + Ьээг (е.зо)
~|р(со^тг + ~|т~) г эк.» р т1е*9^ -|
1аэе Ко ,
где Х-Э£оК, ” проводимость анализируемого раствора в объеме
ЕПЭ; ^ - константа ЕПЭ.
В (2.30) первое слагаемое определяется активным сопротивлением £аЕПЭ, а второе - активным сопротивлением £,> ИПЭ, поэтому при малых значениях Хо первое слагаемое данного выражения во много раз больше второго, а при больших значениях Х0“ наоборот.
В связи с этим при малых Х0 Для исследования сопротивления достаточно ограничиться изучением первого слагаемого его производной (2.30), а при больших проводимостях - второго.
Таким образом, приравняв первое слагаемое (2.30) к нулю, получим абциссу экстремальной точки сопротивления в диапазоне чувствительности емкостного преобразовательного элемента:
Эйч _ г- __ ,? а)
-эх Ко? + к»*9^~° '
Для расчета сопротивлений и ^ воспользуемся следую-