一種電阻式水分儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水分儀，特別涉及一種水分儀檢測(cè)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]糧食安全問(wèn)題是國(guó)家穩(wěn)定國(guó)民生計(jì)的重要保障，每年因收獲季節(jié)時(shí)的雨水天氣，糧食沒(méi)及時(shí)晾曬或糧食未達(dá)到安全水分造成糧食霉變、發(fā)芽等損失巨大。因此測(cè)量糧食水分，保障糧食烘干質(zhì)量有重大的社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)效益。如何快速準(zhǔn)確的測(cè)量糧食水分被更多人關(guān)注。基于此點(diǎn)本人基于電壓放大器原理把谷物的電阻信號(hào)是轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，電壓信號(hào)傳遞給PLC在PLC內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)線性轉(zhuǎn)換。且能將由于濕度引起的漏電及電磁誘導(dǎo)的影響減小，可在廣范圍的溫度條件下穩(wěn)定動(dòng)作，并且在廣范圍內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生由于對(duì)數(shù)元件的溫度特性而引起測(cè)定精度下降的一種可進(jìn)行高精度谷物水分測(cè)定的水分測(cè)定裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種電阻式水分儀，提高了檢測(cè)精度。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種電阻式水分儀，包括檢測(cè)電路、基準(zhǔn)校正電路以及恒壓源BTl ；
所述檢測(cè)電路包括第一電機(jī)滾輪A、第二電機(jī)滾輪B、第五二極管D5，恒壓源BTl通過(guò)第一電機(jī)滾輪A、第二電機(jī)滾輪B將第五二極管D5串聯(lián)在一起，第一電機(jī)將滾輪A經(jīng)第一電阻Rl接恒壓源BTl正極，第二電機(jī)滾輪B經(jīng)第三電阻R3接恒壓源BTl正極；
所述基準(zhǔn)校正電路包括第二電阻R2、第四電阻R4、第四運(yùn)算放大器IC4、第一繼電器RY1、第二繼電器RY2、第二運(yùn)算放大器IC2以及變化電壓控制電路，所述第二繼電器RY2轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的常閉端接第二電機(jī)滾輪B，第二繼電器RY2轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的常開(kāi)端經(jīng)第二電阻R2接恒壓源BTl正極，第二繼電器RY2轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換端接第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的常閉端，第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的常開(kāi)端經(jīng)第四電阻R4接恒壓源BTl正極，第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換端接第四運(yùn)算放大器IC4的輸入端，第一繼電器RYl線圈、第二繼電器RY2線圈的一端連接在恒壓源BTl正極上，另一端均接在第二運(yùn)算放大器IC2的輸出端上，第二運(yùn)算放大器IC2的輸入端與變化電壓控制電路輸出端相連；
第五二極管D5的正極連接在第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)與第四運(yùn)算放大器IC4之間的電極點(diǎn)上，恒壓源BTl、第一電機(jī)滾輪A、第二電機(jī)滾輪B、第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)、第二繼電器RY2轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)形成檢測(cè)電路的串聯(lián)回路。
[0005]本發(fā)明工作時(shí)，通過(guò)水分計(jì)兩個(gè)電機(jī)滾輪將谷物碾碎，滾輪之間的電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)進(jìn)行放大，將電壓信號(hào)發(fā)送給傳遞給PLC在PLC內(nèi)進(jìn)行線性水分電壓轉(zhuǎn)換；本發(fā)明中的基準(zhǔn)校正電路的控制信號(hào)由變化電壓控制電路送來(lái)的0V、5V、10V的變化電壓控制，當(dāng)輸入的電壓為1V時(shí)第二繼電器RY2接通，第一 RYl不接通，此時(shí)連接是代替電極滾輪的第二電阻R2，在第五二極管D5的端子上產(chǎn)生電壓值送至第四運(yùn)算放大器IC4，此時(shí)的電壓值作為基準(zhǔn)校正電壓值，不作為測(cè)量值。當(dāng)控制輸入電壓位5V時(shí)，第一繼電器RY1、第二繼電器RY2都不接通，兩繼電器RY1、RY2的常閉點(diǎn)接通，此時(shí)兩電機(jī)滾輪A B上的電極電壓由第一電阻Rl接至恒壓源BTl上，電極滾輪B經(jīng)第一繼電器RYl、第二繼電器RY2送至第四運(yùn)算放大器IC4內(nèi)，此時(shí)的電壓值作為測(cè)量谷物水分樣品的電壓值進(jìn)行采樣。當(dāng)控制電壓輸入的電壓值為OV時(shí)，第一繼電器RYl接通，第二繼電器RY2不接通，此時(shí)送至運(yùn)算放大器的電壓值時(shí)代替電機(jī)滾輪的第四電阻R4，其值作為水分修正時(shí)的零點(diǎn)調(diào)整?；鶞?zhǔn)校正電路工作在三種狀態(tài)，狀態(tài)取決于輸入電壓值得多少。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明通過(guò)使用基準(zhǔn)校正電路對(duì)電壓值進(jìn)行三種狀態(tài)的切換測(cè)試，消除單一狀態(tài)切換時(shí)，外部因素對(duì)其造成的影響，消除電磁擾動(dòng)干擾，從而提高了檢測(cè)時(shí)的精度。本發(fā)明可用于糧食水分檢測(cè)中。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括動(dòng)作基準(zhǔn)電壓設(shè)定電路，所述基準(zhǔn)電壓設(shè)定電路包括第一運(yùn)算放大器IC1、第三運(yùn)算放大器IC3、第十電阻R10、第十三電阻R13、第十九電阻R19、第二十二電阻R22、第二十三電阻R23以及第七二極管D7 ；
第三運(yùn)算放大器IC3串接在第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換端與第四運(yùn)算放大器IC4的輸入端之間，第十九電阻R19和第七二極管D7串聯(lián)后接恒壓源BTl兩端；
第一運(yùn)算放大器ICl、第二運(yùn)算放大器IC2均使用NEC公司的μ PC4082芯片，第三運(yùn)算放大器IC3選用日立ΗΑ17082芯片，第四運(yùn)算放大器選用三菱Μ5218芯片；
第一運(yùn)算放大器ICl的3腳接第一電機(jī)滾輪Α，第一運(yùn)算放大器ICl的I腳與第四運(yùn)算放大器IC4的2腳連接后經(jīng)第十三電阻R13接第四運(yùn)算放大器IC4的I腳，第四運(yùn)算放大器IC4的2腳還經(jīng)第二十三電阻R23與第三運(yùn)算放大器IC3的5、6腳相連，第四運(yùn)算放大器IC4的3腳分為兩路，一路經(jīng)第二十二電阻R22與第三運(yùn)算放大器IC3的1、2腳相連，另一路經(jīng)第十電阻RlO接恒壓源BTl負(fù)極，第三運(yùn)算放大器IC3的3腳與第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換端相連，第三運(yùn)算放大器IC3的5腳接第十九電阻R19和第七二極管D7之間的電極點(diǎn)。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第二運(yùn)算放大器IC2的I腳經(jīng)第一繼電器RYl線圈接恒壓源BTl，所述第二運(yùn)算放大器IC2的7腳經(jīng)第二繼電器RY2線圈接恒壓源BTl，第二運(yùn)算放大器IC2的3、6腳連接后分為兩路，一路接第三二極管D3正極后經(jīng)第三二極管D3接恒壓源BTl正極，另一路接第四二極管D4負(fù)極后經(jīng)第四二極管D4接恒壓源BTl負(fù)極，變化電壓控制電路的輸出端接第三二極管D3、第四二極管D4之間的電極點(diǎn)上，第二運(yùn)算放大器IC2的2、5腳與第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17串接恒壓源BTl的兩端，第二運(yùn)算放大器IC2的2腳位于第十五電阻R15和第十六電阻R16之間，第二運(yùn)算放大器IC2的5腳位于第十六電阻R16與第十七電阻R17之間。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第五二極管D5的兩端反向并聯(lián)有第六二極管D6，第七二極管D7的兩端反向并聯(lián)有第八二極管D8。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一繼電器RYl線圈的兩端并聯(lián)有第一二極管D1，第二繼電器RY2線圈的兩端并聯(lián)有第二二極管D2。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十一電阻R11、第十二電阻R12、第十四電阻R14、第十八電阻R18以及第五電容C5。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示的一種電阻式水分儀，包括檢測(cè)電路、基準(zhǔn)校正電路、動(dòng)作基準(zhǔn)電壓設(shè)定電路以及恒壓源BTl ;
所述檢測(cè)電路包括第一電機(jī)滾輪A、第二電機(jī)滾輪B、第五二極管D5，恒壓源BTl通過(guò)第一電機(jī)滾輪A、第二電機(jī)滾輪B將第五二極管D5串聯(lián)在一起，第一電機(jī)將滾輪A經(jīng)第一電阻Rl接恒壓源BTl正極，第二電機(jī)滾輪B經(jīng)第三電阻R3接恒壓源BTl正極；
所述基準(zhǔn)校正電路包括第二電阻R2、第四電阻R4、第四運(yùn)算放大器IC4、第一繼電器RY1、第二繼電器RY2、第二運(yùn)算放大器IC2以及變化電壓控制電路，所述第二繼電器RY2轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的常閉端接第二電機(jī)滾輪B，第二繼電器RY2轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的常開(kāi)端經(jīng)第二電阻R2接恒壓源BTl正極，第二繼電器RY2轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換端接第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的常閉端，第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的常開(kāi)端經(jīng)第四電阻R4接恒壓源BTl正極，第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換端接第四運(yùn)算放大器IC4的輸入端，第一繼電器RYl線圈、第二繼電器RY2線圈的一端連接在恒壓源BTl正極上，另一端均接在第二運(yùn)算放大器IC2的輸出端上，第二運(yùn)算放大器IC2的輸入端與變化電壓控制電路輸出端相連；
所述基準(zhǔn)電壓設(shè)定電路包括第一運(yùn)算放大器IC1、第三運(yùn)算放大器IC3、第十電阻R10、第十三電阻R13、第十九電阻R19、第二十二電阻R22、第二十三電阻R23以及第七二極管D7 ；
第三運(yùn)算放大器IC3串接在第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換端與第四運(yùn)算放大器IC4的輸入端之間，第十九電阻R19和第七二極管D7串聯(lián)后接恒壓源BTl兩端；
第一運(yùn)算放大器ICl、第二運(yùn)算放大器IC2均使用NEC公司的μ PC4082芯片，第三運(yùn)算放大器IC3選用日立ΗΑ17082芯片，第四運(yùn)算放大器選用三菱Μ5218芯片；
第一運(yùn)算放大器ICl的3腳接第一電機(jī)滾輪Α，第一運(yùn)算放大器ICl的I腳與第四運(yùn)算放大器IC4的2腳連接后經(jīng)第十三電阻R13接第四運(yùn)算放大器IC4的I腳，第四運(yùn)算放大器IC4的2腳還經(jīng)第二十三電阻R23與第三運(yùn)算放大器IC3的5、6腳相連，第四運(yùn)算放大器IC4的3腳分為兩路，一路經(jīng)第二十二電阻R22與第三運(yùn)算放大器IC3的1、2腳相連，另一路經(jīng)第十電阻RlO接恒壓源BTl負(fù)極，第三運(yùn)算放大器IC3的3腳與第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換端相連，第三運(yùn)算放大器IC3的5腳接第十九電阻R19和第七二極管D7之間的電極點(diǎn)；
第五二極管D5的正極連接在第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)與第四運(yùn)算放大器IC4之間的電極點(diǎn)上，恒壓源BTl、第一電機(jī)滾輪Α、第二電機(jī)滾輪B、第一繼電器RYl轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)、第二繼電器RY2轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)形成檢測(cè)電路的串聯(lián)回路，所述第二運(yùn)算放大器IC2的I腳經(jīng)第一繼電器RYl線圈接恒壓源BTl，所述第二運(yùn)算放大器IC2的7腳經(jīng)第二繼電器RY2線圈接恒壓源ΒΤ1，第二運(yùn)算放大器IC2的3、6腳連接后分為兩路，一路接第三二極管D3正極后經(jīng)第三二極管D3接恒壓源BTl正極，另一路接第四二極管D4負(fù)極后經(jīng)第四二極管D4接恒壓源BTl負(fù)極，變化電壓控制電路的輸出端接第三二極管D3、第四二極管D4之間的電極點(diǎn)上，第二運(yùn)算放大器IC2的2、5腳與第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17串接恒壓源BTl的兩端，第二運(yùn)算放大器IC2的2腳位于第十五電阻R15和第十六電阻R16之間，第二運(yùn)算放大器IC2的5腳位于第十六電阻R16與第十七電阻R17之間，所述第五二極管D5的兩端反向并聯(lián)有第六二極管D6，第七二極管D7的兩端反向并聯(lián)有第八二極管D8，所述第一繼電器RYl線圈的兩端并聯(lián)有第一二極管D1，第二繼電器RY2線圈的兩端并聯(lián)有第二二極管D2，本發(fā)明中還包括第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十一電阻R11、第十二電阻R12、第十四電阻R14