izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"10.32446/0368-1025it.2022-12-52-57izmertech-1678Research ArticleАКУСТИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯACOUSTIC MEASUREMENTSМетодика коррекции температурной погрешности преобразователя влажности с цилиндрическим электродомThe correction scheme of temperature errors in the moisture meter transformer with cylindrical electrodeshttps://orcid.org/0000-0003-3813-1252НасировТ. З.NasirovT. Z.

Тулкун Закирович Насиров

Ташкент

Tulkun Z. Nasirov

Tashkent

tulkunnasirov@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0104-0229ЖабборовХ. Ш.JabborovK. Sh.

 Хамдам Шаймардонович Жабборов

Ташкент

 

Khamdam Sh. Jabborov

Tashkent

hamdam@list.ruУниверситет геологических наукУзбекистанGeological Sciences UniversityUzbekistanТашкентский государственный технический университет имени Ислама КаримоваУзбекистанIslam Karimov Tashkent State Technical UniversityUzbekistan2022310520230125257Copyright © Насиров Т.З., Жабборов Х.Ш., 20232023Насиров Т.З., Жабборов Х.Ш.Nasirov T.Z., Jabborov K.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.izmt.ru/jour/article/view/1678

Проанализированы способы повышения точности измерения влажности сыпучих материалов (зерна и зернопродуктов) влагомерами с различными преобразователями влажности. Разработан ёмкостный преобразователь влажности с цилиндрическим электродом, реализующий аддитивно-логометрическую схему коррекции температурной погрешности. Данную схему также можно использовать и в ёмкостных преобразователях с нецилиндрическими электродами. Экспериментально получена зависимость реактивного сопротивления преобразователя влажности от электрической ёмкости в процессе работы влагомера с сыпучими материалами. Показано, что при ёмкости преобразователя влажности 2 пФ реактивное сопротивление резко уменьшается, а далее с увеличением ёмкости плавно уменьшается. Исследована функциональная зависимость чувствительности ёмкостного преобразователя влажности с цилиндрическим электродом от реактивного сопротивления и показано, что чувствительность уменьшается с увеличением реактивного сопротивления. Максимальная чувствительность ёмкостного преобразователя влажности сыпучих материалов достигается при реактивном сопротивлении 0,5⋅104 Ом, что соответствует максимальному значению электрической ёмкости преобразователя. Полученные результаты можно применять при проектировании основных элементов преобразователя влажности с цилиндрическим электродом, входящего в состав влагомеров для измерения влажности зерна и зернопродуктов.

The aim of carried out investigations is the analysis of a different correction errors circuit of temperature in the moisture transformer with a cylindrical electrode in point of view increasing the measurements accuracy of grain and grain products moisture. The measurement accuracy in the moisture transformer depends on the constructive technological features, effective working possibilities and static characteristics linearity degree of its consisting elements. At the same time, an additive logo metric circuit, which can also be used in other capacitive transformers, has been considered. Using experimental method the dependence of the reactive resistance of cylindrical transformer on the capacity of cylindrical transformer in process of working with bulk materials has been obtained. We showed that when one is working with bulk materials the reactive resistance is decreased down sharply and at the same time the cylindrical transformer capacity value reaches the value 2 pF. Further, the reactive resistance is decreasing slowly on the capacity that demonstrates the change of the transformer sensitivity too. The functional dependence of capacity moisture transformer with cylindrical electrode sensitivity on the reactive resistance has been studied. Novelty of the carried out investigations in that we revealed the concrete value of moisture transformer capacity in which the sensitivity of the measuring device will be the highest value. It has been revealed that when the reactive resistance of the cylindrical transformer is growing then its sensitivity is decreasing. The maximal cylindrical transformer sensitivity reaches when the reactive resistance equals to 0.5⋅104 Оhm which corresponds to maximal change of the moisture transformer capacity when we working with bulk materials. It has been shown that the additive-logo metric circuit can be used for increasing accuracy of the grain and grain products moisture on the common reactive resistance 0.5⋅104 Оhm which allows reach the measuring device maximal sensitivity. All these conclusions we must take into account on projecting the basic elements of the transformer with cylindrical electrode for grain and grain products moisture.

температурная погрешностьёмкостный преобразователь влажностицилиндрический электродсыпучие материалыаддитивно-логометрическая схемаtemperature errorsmoisture capacity transformercylindrical electrodebulk materialsadditive-logo metric circuitработа выполнена при поддержке совместного гранта № ИЛ432684105 Республики Узбекистан и Республики Беларусь.the work was supported by Uzbekistan-Belarus joint grant IL432684105.ReferencesКоряков В. И., Запорожец А. С., Ексина М. В., Пархоменко Г. В. Эффективность внедрения новой системы поверки ёмкостных влагомеров зерна на базе применения стандартных образцов // Метрология и точные измерения. 1978. № 9. С. 5–14.Koryakov V. I., Zaporojets A. S., Yeksina M. V., Parxomenko G. V., Effi ciency of introduction the new system for testing the capacitance moisture meters of the grain based on using the standard samples, Metrologiya i tochniye izmereniya, 1978, no. 9, рp. 5–14. (In Russ.)Kumar Sh., Kumar K., IslamT., Sensors and Act uators B: Chemical, 2021, vol. 329, 128908. https://doi.org/10.1016/j.snb.2020.128908Kumar Sh., Kumar K., Islam T., Sensors and Actuators B: Chemical, 2021, vol. 329, 128908. https://doi.org/10.1016/j.snb.2020.128908Грачев А. В. Анализ погрешностей измерительной схемы преобразователей параметров индуктивного датчика // Измерение, мониторинг, управление, контроль. 2018. 3 (25). С. 79–85. https://doi.org/10.21685/2307-5538-2018-3-10Grachev A. V., Analysis of errors of measurement scheme of inductive sensor parameters transformers, Measuring. monitoring. Management. Control, 2018, no. 3(25). pp. 79–85. (In Russ.)Куцевол О. М. Диэлектрометричний влагомер зерна // Измерительная и вычислительная техника в технологических процессах. 2015. 1 (50). С. 44–47.Kutsevol O. M., Dielectric measuring instrument of humidity of grain, Measuring and computing equipment in technological processes, 2015, no. 1(50). pp. 44–47. (In Russ.)Усманова Х. А., Парпиев М. П., Абдурахманов О. Х., Тургунбаев А. Сверхвысокочастотный преобразователь влажности сыпучих и волокнистых материалов // Приборы. 2020. № 3(237). С. 33–38.Usmanova X. A., Parpiyev M. P., Abduraxmanov O. X., Turgunbayev A., Super High frequency transformer of moisture of bulk and fi brous materials, Pribory, 2020, no. 3(237), pp. 33–38. (In Russ.)Uljayev Е., Uba ydullayev U. M., Narzullayev Sh. N., Chemical Technology, Control and Management, 2020, vol. 4(94), pp. 23–30. https://doi.org/10.34920/2020.5-6.29-32Uljayev Е., Ubaydullayev U. M., Narzullayev Sh. N., Chemical Technology, Control and Management, 2020, vol. 4(94), pp. 23–30. https://doi.org/10.34920/2020.5-6.29-32Kalandarov P. I., Mukimov Z. M., Logunova O. S., Technical Science and Innovation, 2021, no. 2, 5.Kalandarov P. I., Mukimov Z. M., Logunova O. S., Technical Science and Innovation, 2021, no. 2, 5.Кулуев Р. Р., Матякубова П. М. Разработка математических моделей емкостных преобразователей влажности зерна и зерновых продуктов // Метрология и приборостроение. 2021. 3 (94). С. 8–12.Kuluyev P. P., Matyaqubova P. M., Development of mathematical models of capacity transformers of moisture of grain and grain products, Metrology and Instrument-Making, 2021, no. 3(94), pp. 8–12. (In Russ.)Гречишников В. М., Комаров Е. Г. Математическая модель функционирования мультисенсорного преобразователя бинарных механических сигналов в электрические на основе волоконно-оптического цифроаналогового преобразователя // Измерительная техника. 2020. № 2. С. 20–28. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-2-20-28Grec hishnikov V. M., Komarov E. G., Measurement Techniques, 2020, vol. 63, no. 2, pp. 96–105. https://doi.org/10.1007/s11018-020-01756-6Nasirov T. Z., Jabborov Kh. Sh., Journal of Elec trical and Electronic Engineering, 2022, vol. 10(2), pp. 57–63. https://doi.org/10.11648/j.jeee.20221002.13Nasirov T. Z., Jabborov Kh. Sh., Journa l of Electrical and Electronic Engineering, 2022, vol. 10(2), pp. 57–63. https://doi.org/10.11648/j.jeee.20221002.13Насиров Т. З., Исматуллаев П. Р., Жабборов Х. Ш. Математическая модель высокочастотного влагомера хлопковых семян на основе схем замещения // Метрология. 2020. № 9. С. 53–70. https://doi.org/10.32446/0132-4713.2020-3-53-70Nasirov T. Z., Ismatullayev P. R., Jabborov Kh. Sh., Measurement Tec hniques, 2020, vol. 63, no. 9, pp. 758–764. https://doi.org/10.1007/s11018-021-01851-2Насиров Т. З., Исматуллаев П. Р., Жабборов Х. Ш. Расчёт ёмкости конусного преобразователя влагомера зерна и зернопродуктов // Приборы. 2019. № 4. С. 11–16.Nasirov T. Z., Ismatullayev P. R., Jabborov Kh. Sh., Calculation of capacitance for cone transformer of grain and grain products moisture, Pribory, 2019, no. 4. pp. 11–16. (In Russ.)Арбузов В. П., Мишина М. А. Коррекция температурной погрешности емкостных датчиков давления // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. 2017. 3(43). С. 94–105. https://doi.org/10.21685/2072-3059-2017-3-8Arbuzov V. P., Mishina M. A., Correction of capacitive pressure sensor’s temperature error, Izvestiya visshix uchebnix zavedeniy. Povoljskii region. Texnicheskiye nauki, 2017, no. 3(43), pp. 94–105. (In Russ.) https://doi.org/10.21685/2072-3059-2017-3-8Жабборов Х. Ш., Бобоев Г. Г., Насимхонов Л. Н. Проектирование ёмкостных цилиндрических преобразователей влажности сыпучих материалов по критерию чувствительности и надёжности элементов // Приборы. 2017. № 5(203). С. 8–13.Jabborov Kh. Sh., Boboyev G. G., Nasimxonov L. N., Projection of the capacitance cylindrical transformers of moisture of bulk materials on the elements sensitivity and reliability criteria, Pribory, 2017, no. 5(203), pp. 8–13. (In Russ.)Острейковский В. А. Теория надёжности: Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 2003. 463 с.Ostreykovskii V. A., The reliability theory: textbook, Moscow, Vishshaya shkola Publ., 2003, 463 p. (In Russ.)Yang Jie, Deng Xuan, Liu Qingquan, Ding Renhui, Meteorological applications, 2020, vol. 27(6), pp. 1–12. https://doi.org/10.1002/met.1972Yang Jie, Deng Xuan, Liu Qingquan, Ding Renhui, Meteorological applications, 2020, vol. 27(6), pp. 1–12. https://doi.org/10.1002/met.1972

The authors declare that there are no conflicts of interest present.