[实用新型]微波测水仪

说明书

本实用新型涉及一种测定煤中水分的微波测水仪。

目前国内外用于测定煤中水分的微波测水仪按测试原理可分为两种。一种是利用水在微波场中介质损耗大的特性，测定所发射的微波通过介质后的衰减量或相位移，再与预先通过实验测出的水份－衰减量曲线对照得到相应的含水量。这种仪器由微波发射装置和微波接收测量装置组成，通常用于在线测量，其不足之处在于测定结果误差较大，不适于实验室煤中水分的准确测定。另一种是利用微波能使煤样中水分子之间产生极高的摩擦热而迅速蒸发后，由煤样质量的减少计算出煤中的含水率。目前国外这类仪器采用家用微波炉，尚处于实验室研究阶段。家用微波炉包括微波干燥装置、程序选择器、微电脑、存贮器、显示器、功率控制器和发生装置，微波干燥装置中有磁控管。该仪器的存贮器为只读存贮器，将控制程序固化在其中，其不足之处在于适用范围窄，仅限于低变质煤含水率的测定。

本实用新型的目的在于克服上述已有技术的不足之处，提供一种精确度高适用范围广的微波测水仪。该仪器可测定褐煤到无烟煤各种煤种，既能测定全水分，又能测定分析煤样水分。本实用新型的目的还在于延长磁控管的使用寿命。

本实用新型的目的可以通过以下措施来达到：

本实用新型由微波干燥装置、程序选择器、微电脑、存贮器、显示器、功率控制器和发声装置组成。采取了以下改进措施：（1）  采用随机存贮器。可根据需要输入各种程序，控制不同煤种不同要求的测定。（2）  有断电保护电路，该电路有稳压器、运算放大器、二极管、三极管、电池和电阻，运算放大器的负输入端通过电阻与稳压器的输入端相连接。运算放大器的正输入端通过电阻、三级管与电池的正极相连接，并通过电阻或二级管与微电脑相连接。运算放大器的输出端通过电阻与微电脑相连接。该电路在断电时保证测定数据不丢失，使测水仪可靠地工作。（3）  有过零触发电路，该电路有运算放大器及电阻。运算放大器的负输入端通过电阻接地；正输入端通过电阻与整流器输出端相连接，运算放大器的输出端通过电阻与微电脑相连接。该电路使电网电压的干扰达到最小，有利于提高测水仪的精确度。（4）功率控制电路有变压器、光电耦合器、两个功率放大器a和b、电阻和双向可控硅，光电耦合器的输入端与功率放大器a的极电极相连，另一端接地，功率放大器a的基极通过反向器与微电脑相连，射极接地，光电耦合器的输出端分别与功率放大器b的基极和电网电压相连接，功率放大器b的极电极通过电阻与可控硅相连接，可控硅与微波干燥装置的磁控管连接。该电路使微电脑准确地控制磁控管的发射功率。（5）  在微波干燥装置中设置有盛水器，以延长磁控管的工作寿命，提高测试精度。

附图1是本实用新型实施例的外形图。

附图2是附图1所示实施例的电路图。

附图3是微波测水仪的工作框图。

下面将结合实施例对本实用新型作进一步详述：

参见图1，该实施例的微波干燥装置为普通机械式功率控制和时间控制的微波炉1，在微波炉中有盛水器2。3是控制箱，其中装有程序选择器、微电脑、存贮器、显示器、功率控制器和发声装置及其它电路部分。控制箱面板上有程序选择器的K₁、K₂键4，显示器的显示屏5。微电脑为80C39型，存贮器为2732型，显示器为共阳极发光二极管字符式显示器。

如图2所示，断电保护电路有稳压器WZD、运算放大器WICA、电阻R₁、R₂、R₄、R₉、R₆、R₁₂、R₁₃二级管D₉、三极管WTR1、电池E。运算放大器的负输入端通过电阻R₁、R₉与稳压器的输入端相连接。运算放大器的正输入端通过电阻R₄、R₁₂、三极管WTR1与电池E的正极相连接，并通过电阻R₁₃或二极管D₉与微电脑WIC1的Vcc相连接。运算放大器的输出端通过电阻R₆与微电脑WIC1的P_3.2口相连接。