[發(fā)明專利]分離電阻法測量濕型砂含水量的裝置及含水量獲取方法在審

申請?zhí)枺?/td>	201610123773.8	申請日：	2016-03-05
公開（公告）號：	CN105758892A	公開（公告）日：	2016-07-13
發(fā)明（設計）人：	石德全;康凱嬌;高桂麗;李大勇;陳志俊;王傲;裴立新	申請（專利權）人：	哈爾濱理工大學
主分類號：	G01N27/04	分類號：	G01N27/04
代理公司：	暫無信息	代理人：	暫無信息
地址：	150040 黑龍江***	國省代碼：	黑龍江;23
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摘要：
搜索關鍵詞：	分離電阻測量型砂含水量裝置獲取方法
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【說明書】：

技術領域

本發(fā)明涉及鑄造檢測領域，具體是一種分離電阻法測量濕型砂含水量的裝置及含水量獲取方法。

背景技術

含水量是濕型砂的重要組分參數，含水量的變化直接關系濕型砂的性能，進而影響鑄件的質量，因此，快速準確的測量濕型砂含水量至關重要。目前，已經發(fā)展了近十種濕型砂含水量的測量方法，其中電阻法是被廣泛應用的濕型砂含水量快速測量方法之一，其基本原理是在交流源激勵作用下，根據被測濕型砂的含水量變化時會引起電阻值的變化，通過測得濕型砂的電阻值，再根據濕型砂的含水量與電阻值之間的已有關系來計算含水量的大小。交流激勵下，雖然降低了濕型砂極化對測量結果的影響，但是濕型砂在電場作用下除表現(xiàn)出電阻特性外，同時還存在著電容特性，而傳統(tǒng)的電阻法在測量濕型砂含水量時常將電容分量忽略不計，這樣大大降低了電阻法測量濕型砂含水量的測試精度。

發(fā)明內容

本發(fā)明為了解決傳統(tǒng)電阻法濕型砂含水量測量裝置在對濕型砂含水量進行測量時，由于受電容分量影響而造成測試精度不高的問題，提供一種分離電阻法測量濕型砂含水量的裝置及含水量獲取方法。

分離電阻法測量濕型砂含水量的裝置，它包括濕型砂等效電路、信號調節(jié)單元、正弦波激勵信號產生單元、過零比較單元、開關單元、信號分離單元、平均值檢測單元、A/D轉換單元、通信單元和計算機，濕型砂等效電路的信號輸出端與信號調節(jié)單元的一個信號輸入端相連，濕型砂等效電路的另一端接地，信號調節(jié)單元的信號輸出端與信號分離單元的一個信號輸入端相連，信號分離單元的信號輸出端與平均值檢測單元的信號輸入端相連，平均值檢測單元的信號輸出端與A/D轉換單元的信號輸入端相連，A/D轉換單元的信號輸出端與通信單元的信號輸入端相連，通信單元的信號輸出端與計算機的信號輸入端相連，正弦波激勵信號產生單元的信號輸出端與信號調節(jié)單元的另一個信號輸入端相連、同時與過零比較單元的信號輸入端相連，過零比較單元的信號輸出端與開關單元的信號輸入端相連，開關單元的信號輸出端與信號分離單元的另一個信號輸入端相連。

所述的濕型砂等效電路由濕型砂等效電阻R_x和濕型砂等效電容C_x并聯(lián)組成，所述的信號調節(jié)單元由運放A_I、反饋電阻R_f1和平衡電阻R₁組成，所述的信號分離單元由運放A_II、反饋電阻R_f2、反相輸入端電阻R₂和同相輸入端電阻R₃組成，所述的運放A_I的反相輸入端與反饋電阻R_f1的一端相連、同時與濕型砂等效電路的信號輸出端相連，運放A_I的同相輸入端與平衡電阻R₁的一端相連，平衡電阻R₁的另一端與正弦波激勵信號產生單元的信號輸出端相連，運放A_I的輸出端與反饋電阻R_f1的另一端相連，運放A_II的反相輸入端與反饋電阻R_f2的一端相連、同時與反相輸入端電阻R₂的一端相連，運放A_II的同相輸入端與同相輸入端電阻R₃的一端相連、同時與開關單元的信號輸出端相連，運放A_II的輸出端與反饋電阻R_f2的另一端相連、同時與平均值檢測單元的信號輸入端相連，反相輸入端電阻R₂的另一端與同相輸入端電阻R₃的另一端相連。