Система экспресс-диагностики качества топливо-смазочных материалов
Аннотация
Влажность топливо-смазочных материалов есть определяющим показателем его качества. Наличие влажности в материалах влияет на их физико-химические и электрические свойства. Вода характеризуется высокой диэлектрической проницаемостью и способностью легко взаимодействовать с веществами.
Разработка система контроля влажности топливо-смазочных материалов в процессе эксплуатации машины есть частью информационно-измерительных и управляющих систем современной мобильной техники, и в частности техники специального назначения.
Емкостные датчики влажности есть распределенными структурами и в измерительных системах параметрами измерения есть как емкость, а также сопротивление и индуктивность. Для реализации емкостного измерителя с линейной калибровочной характеристикой, учтено что измерительная среда имеет большие переменные активные потери, такой средой есть масло и топливо для двигателей внутреннего сгорания. Для компенсации активных потерь применена схема с отдельным измерением реактивной составляющей полного сопротивления диэлькометрического датчика путем модуляции параметров измерительного резонансного контура. Параметры такой схемы подобраны таким образом, чтоб при отрицательной модуляционной емкости полная проводимость схемы имела индуктивный характер.
Параметром качестве преобразования измерительной схемы датчика принято дифференциальную чувствительность, как отношение относительных приростов выходного (полная проводимость) и входного (реактивная проводимость) параметров.
Разработан автоматический одночастотный измеритель с емкостным датчиком, выполненный в виде электродов рассеянного поля, с шаром изоляции, с использованием метода модуляции параметров измерительного резонансного контура. Для проверки теоретических исследований проведен полный факторный эксперимент на трех уровнях при двух факторах – влажность исследованной среды и частота напряжения питания измерительного контура.
Роботоспособность измерительной схемы емкостного преобразователя сохраняется на всем диапазоне измерений, если добротность емкостного измерительного преобразователя в материале больше единицы.