木材湿度测量计

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建筑用的木材,要求具有一定的温度。可以采用电子技术来测木材的湿度,方法比较简便,在实用上有很大意义。以下介绍一种电阻法湿度测量计,可用来监视木材的干燥过程,随时可读出木材的湿度,并且当木材湿度达到规定值时能自动发出信号。

这种湿度测量计的工作原理很简单。我们都知道木材的电阻是随着木材湿度而变化的。因此,只要测出木材的电阻,就可据以判断木材的湿度。但是,木材的电阻很大,随湿度的变化不很显著,必须采用一些特殊的办法来测量。下图所示的电路中,用电子管Л\(_{1}\)组成一个直流放大器。Л1的输入电压取自电阻R\(_{2}\),而R2与木材串联。木材湿度发生变化时,它的电阻也变化,使这一支路中的电流相应地变化,改变R\(_{2}\)上的电压降。R2上的电压降变化后,Л\(_{1}\)管的屏流也相应地变化。由于电子管的放大作用,这时屏流所反映的木材电阻的变化就比较显著了。用一个微安表μΑ测量Л1屏路中电阻R\(_{4}\)的电压降,如果事先校准微安表的刻度,直接刻成湿度值,那末微安表量到的电压值就直接表示为湿度值,使用起来十分方便。

图1
图1 🔍原图 (1510×808)

为了能在木材湿度到达规定值时自动发出信号,采用闸流管Л\(_{2}\)组成监控电路。适当选配电阻R6、R\(_{4}\)等值,可以使闸流管Л2在木材湿度到达规定值时截止工作。这时继电器Ρ\(_{2}\)释放,其接点3—4接通信号灯和警铃的电路,发出木材已干燥适度的光和声的信号。P2的另一组接点1—2控制继电器Ρ\(_{3}\),当Ρ2释放时,这组接点切断电子管Л\(_{1}\)的电源电路。电容器C2与R\(_{9}\)的作用是防止外界强力脉冲电压(例如附近的强力无线电发射机、大功率的电动机等产生的脉冲电压)干扰闸流管的工作。当刚接通电路时,电子管Л1的灯丝还未烧热,电阻R\(_{4}\)上的电压降不大,这时闸流管Л2可能截止,接入C\(_{2}\)后,就能防止产生这个缺点。闸流管的工作电压为70伏。

电路中的其它零件的作用分述如下:

TP\(_{1}\)是电源变压器,有5组线圈。第Ⅰ组是初级线圈,经P3的接点1—2、熔丝ПP\(_{1}\)(0.5安)、开关BK1接到220伏交流电网。氖灯Л\(_{7}\)与熔丝并联,当熔丝烧断时燃亮。第Ⅱ组线圈供给电子管Л1的屏压。第Ⅲ组线圈供给闸流管Л\(_{2}\)的屏压。第Ⅳ组线圈经平稳灯Л5供给电子管Л1的丝压。第Ⅴ组线圈供给闸流管Л\(_{2}\)的丝压,信号灯Л9表示线圈Ⅴ是否正常。TP\(_{1}\)接入电源时,应按下开关BK1,并且要按下电钮ПК。这时220伏电源经BK\(_{1}\)、熔丝ПP1、电钮NK、P3的3—4接点、TP\(_{2}\)线圈Ⅰ而接通,继电器P1因TP\(_{2}\)接入电源而动作,它的接点2接能TP1的电源。以后,由于P\(_{2}\)、P3相继动作,TP\(_{1}\)的电源改由P3继电器的接点1—2接通,便不受电钮ПК和继电器P\(_{1}\)的控制了。

B\(_{1}\)是硒整流器,按半波整流电路连接。C5、R\(_{12}\)组成它的滤波器,而氖灯Л3Л\(_{4}\)是它的稳压器。借助电表Ⅴ,可读出Л1管的屏压数值。

继电器P\(_{1}\)是极化继电器,作起动和检查电路用。它的动作电流由变压器TP2经整流器B\(_{3}\)供给。当按下电钮ПК后,变压器TP2的线圈Ⅰ接通220伏电源,氖灯Л\(_{6}\)燃亮,同时继电器P1即由TP\(_{2}\)的次级线圈经B3整流器、电阻R\(_{3}\)、木材得到劫作电流。继电器P1动作后,氖灯Л\(_{6}\)熄灭,表示至木材的线路正常。上面谈到,继电器P1还控制TP\(_{1}\)的电源。如果TP1和Л\(_{l}\)、Л2的工作正常,则信号灯Л\(_{9}\)、Л11、Л\(_{8}\)燃亮,并且从电压表V上可读出Л1的屏压电源数值。阐流管Л\(_{2}\)动作后,继电器P2即吸动,使Л\(_{8}\)熄灭。

继电器P\(_{2}\)有两组接点,接点1—2控制继电器P3,接点3—4除控制信号灯Л\(_{8}\)外,还控制信号灯Л10及警铃电路,当闸流管截止时,接通Л\(_{1}\)0及警铃,发出光和声的信号。

继电器P3有三组接点,它吸动后,接点1—2就接通供给TP\(_{1}\)的220伏电源;接点5—6—7换接,5—6把木材接入Л1的屏栅电路,6—7切断P1的电路;接点8—9接通Л1的屏压电路。(扁译)