棉花在常态下是含水的，含水的多少直接影响到其真实重量和物理、化学性质，因此棉花的含水率与棉花的生产、收购、加工、贮运及纺织等有着密切的联系。本文介绍的电阻式棉花水分测定仪（以下简称电测仪）就是用来测量棉花含水率的仪器，它具有体积小、成本低、易操作等特点。
工作原理
电测仪是利用棉纤维在不同含水率下具有不同电阻的特性，在试样的质量、密度、极板电压等试验条件一定的情况下，测量通过棉纤维电流的大小，间接地得出棉花的含水率。根据电流值与棉纤维含水率的关系（见表1），即可用电测仪直接测出被测棉纤维的含水率。但由于棉花在不同温度时的导电性不同，温度高时导电性增强，从而棉花的真正含水率与测量的观察值有一定的误差，所以还须对测量结果进行修正。
表1
上层（直流360V） 下层（直流45V） │
含水率 等效阻值 电流值 含水率 等效阻值 电流值
（％） （MΩ） （μA) （％) （ MΩ） （UA）
6 — — 8 20.00 2.2
7 30.85 10.45 9 5.40 7.7
8 10.00 26.47 10 2.25 16.7
9 3.35 51.80 11 0.59 43.3
10 1.42 71.71 12 0.20 69.2
11 0.47 88.45 13 0.08 84.8
12 0.19 95.04 14 0.04 91.4
电路原理
本文以较典型的Y412A型电测仪为例，对其电路原理进行说明。电路见附图，主要由直流稳压电路、直流电压变换电路、水分测量电路和温差测量电路组成。
直流稳压电路见附图AA＇左边部分电路。VT1、VT2组成复合管调压电路，VD1、R2构成稳压电路，使VT3发射极有一个固定电压作为基准电压。直流放大器VT3起比较和放大信号作用。此直流稳压电路输入是9V，输出在3.9～5.5V间连续可调。调RP1，使输出电压为5V，供后续电路使用。
直流电压变换电路见附图AA＇与BR＇之间的电路。VT4、VT5和T构成推挽式自激振荡变换电路。电源接通后，AA＇间的5V直流电经R6和反馈绕组向VT4和VT5的基极注入电流。两只三极管在开始时同时导通，但因内部不平衡造成工作状态不平衡对称，使VT4和VT5交替出现导通和截止。集电极输出矩形波，因而变压器次级绕组上得到交变的感应电动势。经自激升压后，变压器次级绕组7、8脚分别输出180V和22.5V的交流电，此交流电经VD2、VD3、C4、C5组成的倍压整流电路后在BB＇端输出360V和45V的直流电，分别供上下层水分测量电路使用。
水分测量电路分为上、下两层测量电路。上层测量电路由R8、极板XT和电流表P串联组成，测量含水率为7％～12％的棉花，标准测量电压为360V；下层测量电路由R9、调满电位器RP2、极板XT和电流表P串联组成，测量含水率为8％～15％的棉花，标准测量电压为45V。上下层测量由波段开关SA2（5×4）控制，分别拨在2、4位置。测量时将50g棉花试样置于极板之间，并用加力器加735N压力。插座XS1、XS2与极板XT并联，用于电测仪的校验。校验时，将标准电阻箱的两根导线分别接在XS1、XS2上，校验结果应符合表1的要求。
温度测量电路是依据电桥平衡原理设计的。将热敏电阻RT2接入桥路，通过其阻值随温度的变化来测量棉花的温度。RT1、R10并联后与R11、VD4构成稳压电路。 工作时，将转换开关SA2拨到3端即进行温差测量。当RT2在l℃时，调节RP4使电桥平衡即电流表指针不动；当RT2在41℃时，调节RP3使表针偏转至满刻度。因此，当温度从1～41℃变化时，表针就会相应的偏转，从而测出棉花的温度。根据棉花含水率与温度的关系（见表2），直接在表盘上刻出温差补偿值。（余楠）
表2
温度标尺 +2.5 ＋2.0 +1.5 +1.0 +0.5 0 -0.5 -1.0 －1.5
（含水率%）
代表温度（℃） 1 6 11 16 21 26 31 36 41