Ferramenta do agrônomo. Esquema, descrição

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Dispositivo do agrônomo. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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O aparelho do agrônomo permite medir temperatura, umidade absoluta do solo e iluminação.

aparelho do agrônomo

Os principais parâmetros

Intervalo de temperaturas medidas, °С.......0...50
Erro de medição de temperatura, °С.......0,5
Intervalo de iluminação medida, lx.......10-3..103
Precisão de medição de iluminação,%......5
Limites de medição de umidade, %......5...40
Precisão da medição de umidade,%......5
Fonte de alimentação (baterias 3336L), pcs.......2

O sensor de temperatura é o termistor R4, conectado a um dos braços da ponte formada pelos resistores R1-R5. Balanceie a ponte a uma temperatura de 0°C com resistor variável R1. À medida que a temperatura muda, o equilíbrio é perturbado. A corrente de desequilíbrio, proporcional à temperatura do objeto medido, flui através do dispositivo de medição P1.

A iluminação é determinada pela fotocélula V7. Quando iluminada surge uma corrente, medida pelo mesmo dispositivo P1.

Sensor de umidade - capacitivo, diferencial. Suas metades CX1 e CX2 estão incluídas respectivamente nos circuitos L5, C14, C15 e L4, C9, C10. Os circuitos através das bobinas L2 e L3 são conectados ao circuito de um gerador montado em um transistor MP42.

Tensão na posição Med. úmido as chaves S1 e S2, retiradas dos circuitos L4, C9, C10, CX1 e L5, C14, C15, CX2, são retificadas respectivamente por retificadores nos diodos V3, V5 e V4, V6, montados segundo um circuito de duplicação de tensão. A tensão total de saída dos capacitores C5 e C7 através dos resistores R12 e R13 é fornecida ao dispositivo P1. O primeiro circuito é sintonizado em uma frequência superior à frequência do gerador (9,125 MHz), o segundo é inferior.

À medida que a umidade do solo aumenta, a capacidade do sensor aumenta. Neste caso, a frequência de ressonância do circuito L4, C9, C10, CX1 se aproxima da frequência do gerador, e a frequência do circuito L5, C14, C15, CX2 se afasta dele. Consequentemente, a tensão de RF no primeiro circuito aumenta e no segundo circuito diminui. O desvio de temperatura é compensado pelos capacitores C9 e C14 (com TKE negativo) localizados no sensor. Nas posições Zero e Sens da chave S2, eles controlam a deflexão da agulha do instrumento para as marcas inicial e final da escala antes de medir a umidade.

Capacitores cerâmicos cinza ou azul devem ser instalados nos circuitos oscilatórios do dispositivo. Capacitores C9 e C14 tipo KT 1a-M1300, termistor R4 - MMT-1 ou KMT-1, fotocélula V7 - F102 em caixa plástica, diodos V3...V6 - qualquer alta frequência, quartzo B1 -RPK-7 com frequência ressonante de 9,125 MHz, dispositivo P1-M24 para 100 μA.

Todas as bobinas são enroladas em molduras fluoroplásticas com diâmetro de 9 mm, núcleos - SCR-1. As bobinas L1...L3 possuem 17,8 e 8 voltas de fio PEL de 0,55 mm, respectivamente, enrolamento - volta a volta. As bobinas L2 e L3 são enroladas no topo da bobina L1. Entre L1 e L2, L3 existe uma camada aberta de folha de cobre. As bobinas L4 e Z5 contêm, respectivamente, 16 e 20 voltas do mesmo fio, enroladas a granel. Comprimento do enrolamento - 5 mm, distância entre bobinas - 20 mm.

O sensor de umidade é um cilindro de aço inoxidável no qual dois eletrodos são instalados sobre uma base isolante (fluoroplástico). As capacidades CX1 e CX2 são formadas entre as paredes internas do cilindro e os eletrodos. A amostra de solo em estudo serve como dielétrico. Para configurar um medidor, você precisa de um avômetro e um voltímetro de lâmpada VK-7B, um termômetro padrão e um luxímetro e equipamento para determinar a umidade do solo por peso.

O termistor R4 é colocado em gelo derretido. Usando o resistor variável R1, coloque o ponteiro do instrumento P1 na marca zero da escala. Em seguida, o termistor é mergulhado em água com temperatura de 50 ¦C e o resistor variável R11 é usado para desviar a agulha do instrumento até a marca final da escala. Estas operações são repetidas várias vezes, após as quais a escala de temperatura é calibrada.

Em seguida, a chave S1 é colocada na posição Alterar. iluminação e usando um luxímetro padrão (por exemplo, N-16) calibre a escala do instrumento.

Depois disso, o funcionamento do oscilador de quartzo é verificado. O circuito L1C2 é ajustado para que a tensão de RF no coletor do transistor V2 seja máxima. A chave S2 está na posição Zero. Girando os núcleos das bobinas L4 e L5, certifique-se de que o ponteiro do dispositivo P1 esteja na marca zero. Em seguida, preencha o sensor com solo com teor de umidade de 5% e gire a chave S1 para a posição Editar. úmido., usando os capacitores de sintonia C10 e C15, coloque a agulha novamente na marca zero da escala. Depois disso, o sensor é preenchido com solo com umidade máxima. Ao girar o controle deslizante do resistor R12 e selecionar o resistor R13*, você consegue uma deflexão da agulha do instrumento até a marca final da escala. A seguir, é construído um gráfico de calibração do dispositivo para umidade. A umidade do solo é determinada pelo método gravimétrico.

Finalmente, configurando a chave S3 para Sens. selecione o capacitor C3 e obtenha uma deflexão da agulha até a marca final da escala.

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