新型油品品质测定仪器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种油品品质的检测。本实用新型专利技术用一个自适应的锁相环反馈电路将振荡器始终锁定在一上标准频率上，其锁相环路的反馈信号就可直接反映被测油品品质的变化。由于本仪器的检测过程是在甚高频或超高频的大信号下进行的，所以具有较强的抗干扰性和很高的灵敏度，其灵敏度可达十万分之。本仪器的电容传感器极板之间距离可大于２．５ｍｍ以上，以便对高粘度油品进行检测。本仪器的电路可用集成电路和微机代替，具有性能可靠等优点。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种检测油品品质的装置。在某一种标号的油品使用过程中，必然要受到各种污染，使其品质发生变化。如推土机就是一种靠液压传动的机械，其液压油不但受灰尘的污染，还会由于液压顶杆的往复运动过程中，不断有金属碎末的剥落而污染油品，上述原因对油品产生的污染又加速了工程机械的磨损。据统计，工程机械的损坏有70％是油中的杂质所造成的。又如供食用的油品在反复煎炸之后，油品中的铅、铝、矾等元素含量不断增加，甚至到了不能再食用的地步。所以对油品进行经常性的检测，以确保某一种标号的油品能在一个合理的范围内使用，对工业生产、食品加工都是有积极的意义。目前采用介质电容对油品的电介质变化进行测试的方法及仪器主要有以下几种1、利用电桥平衡原理，用交流电桥直接对容抗进行测试。2、采用油介质电容器组成振荡电路，再用平衡式签频器在一个L、C谐振电路上检出失谐后的频率偏差，使其产生微弱直流电压分量，具体的测定方法可见专利号为CN85107130所述的测试润滑油质量的方法及仪器。上述二种方法虽然原理不同，但是在电路中都要采用小信号高增益的直流放大器，易受干扰及放大器零点漂移的影响。在第二种方法中，由于受到平衡式签频器L、C谐振电路Q值的影响，其灵敏度较低，特别是其电容传感器两极板之间距离只能限在0.5～2.5mm之间，如此小的空间对于粘度大的油品是不易完成检测的。本技术的目的在于提供一种能够对电容性传感器的油品介质变化进行甚高频或超高频的大信号检测，具有高灵敏度、抗干扰性强、实用性强、性能可靠等特点的新型油品品质测定仪器。本技术的目的是这样实现的用一个锁相环路对电容性传感器所在的振荡电路完成自适应的反馈控制，并用反馈控制信息来精确地反映出油品品质的变化。具体的说，本技术由一个振荡电路、一个N分频器、一个R分频器、一个晶体参考振荡器、一个鉴相器和一个电压表隔离电路组成。上述振荡电路包括电容性介质传感器，变容二极管及VHF振荡集成电路等。上述电容性介质传感器、变容二极管和电感元件共同构成LC回路，上述振荡电路通过一个隔离缓冲电路与一个N分频器相接，N分频器设有一个调整分频比的按钮，N分频器又与鉴相器的一个输入端相连。上述鉴相器的输出端通过低通滤波器接上述振荡电路的LC回路中变容二极管非接地端。当对某一油品进行检测时，首先用标准油品进行测试，调整上述N分频器的分频比及电压表电路的调整装置，使鉴相器的反馈控制电压为一个标准值，调整电压表，使电压表指针在适当的位置上。然后将探头放入待测的油品内，如油品品质变化，振荡电路的频率将发生偏移，锁相环路中的鉴频器将会输出一个反馈控制电压，该电压对变容二极管产生影响，使其产生一个反向变化量，将振荡电路的频率锁定在标准的频率上，用电压表测出上述反馈控制电压数值，即是油品品质的变化量。本技术的检测过程都是在甚高频或超高频的大信号下完成的，因此具有较强的抗干扰性，当传感器变化0.05PF时，变容二极管的电压值可变化1V。如选用通常的3 1/2 位的数字式电压表时，用2V显示量程档，我们就可读出0.00025PF范围内的变化值，当传感器为25PF，那么最高精度将可达到十万分之一。图面说明附图说明图1是本技术工作原理框图。图2是本技术探头电路实施例1。图3是本技术探头电路实施例2。图4是本技术主机电路实施例。图5是本技术探头结构示意图。图6是本技术的主机面板图。本技术的探头电路实施例见图2，CX为电容性介质传感器，C1、L1、C2、C3、C4、L1、D1、BG1、L2构成振荡电路，C7、R4、R5、R6、R10和BG2构成隔离缓冲放大器。R7是锁相环路的直流反馈电阻，C5、C6、L3、C8、C9和L4为电源滤波元件，C10为输出耦合电容。本技术的探头电路的另一实施例见图3，IC－1为专用VHF振荡集成电路，CX为电容性介质传感器，C2、D1、C6、C5、L1与IC－1构成振荡电路。R2为锁相环路直流反馈电阻。C1、C4、C7、R1、L2、C9为电源滤波元件，C8为输出耦合电容。本技术的主机电路的实施例见图4，IC－2是专用单片机，其内含有ROM、M、RAM、CPV、PLL、PD。其外围的UP／Down按键用来改变PLL中N分频器的分频比；D3、D4、D5为IC－2工作状态选择外接二极管。R2、R3、R4、C4、BG1、BG2为锁相环路低通滤波器，Q1、C6、C7构成IC－2的时钟，及PLL的基准参考晶体振器。B2、D1、D2构成IC－2的后备电源电路(B2为一锂电池)。BG3、W1、R1、V1构成电压表隔离电路，C1、C2、C3为滤波电容，7805为一个三端稳压器。B1、K1为电源及开关，R5、D6发光二极管构成开机指示灯电路。本技术的探头壳体结构见图5，传感器4为一个可拆卸的圆筒状电容器，它安置在探头端部，由塑料体结构和金属镀膜层组成。外壳3的中部设置有探头电路的元件板2，探头电路通过一个电缆及插5与在主机电路相连。本技术的主机电路设置在主机壳体内，其面板结构见图6，它包括测试电压表6、指示灯7、电源开关8、UP／Down按键9，微调电位器10、电池盖11、连接插座12。权利要求1.一种油品品质测定仪器，它包括探头电路和主机电路两部分；探头电路由振荡电路和隔离缓冲放大器组成；上述振荡器中的传感器是以油品作为电介质的电容装置；其特征在于主机电路包括N分频器、R分频器、鉴相器、低通滤波器、晶体参考振荡器等；主机面板上设有测试电压表6、调整N分频比的按键9，微调电位器10，连接插座12；上述N分频器与鉴相器一输入端相连，上述晶体参考振荡器输出端接R分频器输入端，R分频器输出端接鉴相器的另一输入端，鉴相器输出端通过低通滤波器与探头电路L、C回路中的一个变容二极管的非接地端相连；上述测试电压表6通过电压表隔离电路测量上述鉴相器输出的反馈电压；上述电容传感器4为筒式塑料结构，其表面金属镀膜层，它安置在探头壳体3的端部，可拆卸；探头壳体3内设有振荡电路、隔离缓冲放大器、变容二极管、锁相环路反馈电阻R2的耦合电容C8及其电路板2，探头电路的信号输出端2、反馈接收端3、电源供电回路端1、4通过电缆线及插头5、主机插座12同主机对应的N分频器输入端2′、鉴相器输出端3′、电源供电端1′、4′相连；当对某一种油品进行检测时，先用标准油品作为电容的电介质，调整N分频比，使鉴相器的反馈电压为一标准值，再用被测油品作为电容器的电介质，如油品品质变化，鉴相器就能输出一个反应振荡电路频率飘移的反馈信号，该信号加至上述变容二极管，可使振荡电路的频率被锁定在原标准频率上，此时电压表的变化量，就是油品品质的相对变化量。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于上述的探头电路的振荡器可用VHF振荡集成电路；上述的N分频器、R分频器、鉴相器等电路可用一个内含ROM、RAM、CPV、RLL、PD的专用微机构成。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于探头电路内的变容二极管与一个电容串接后并在LC回路两端。专利摘要本技术涉及一种油品品质的检测。本技术用一个自适应的锁相环反馈电路将振荡器始终锁定在一上标准频率上，其锁相环路的反馈信号就可直接反映被测油品品质的变化。由于本仪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油品品质测定仪器，它包括：探头电路和主机电路两部分；探头电路由振荡电路和隔离缓冲放大器组成；上述振荡器中的传感器是以油品作为电介质的电容装置；其特征在于：主机电路包括：Ｎ分频器、Ｒ分频器、鉴相器、低通滤波器、晶体参考振荡器等；主机面板上设有：测试电压表６、调整Ｎ分频比的按键９，微调电位器１０，连接插座１２；上述Ｎ分频器与鉴相器一输入端相连，上述晶体参考振荡器输出端接Ｒ分频器输入端，Ｒ分频器输出端接鉴相器的另一输入端，鉴相器输出端通过低通滤波器与探头电路Ｌ、Ｃ回路中的一个变容二极管的非接地端相连；上述测试电压表６通过电压表隔离电路测量上述鉴相器输出的反馈电压；上述电容传感器４为筒式塑料结构，其表面金属镀膜层，它安置在探头壳体３的端部，可拆卸；探头壳体３内设有振荡电路、隔离缓冲放大器、变容二极管、锁相环路反馈电阻Ｒ２的耦合电容Ｃ８及其电路板２，探头电路的信号输出端２、反馈接收端３、电源供电回路端１、４通过电缆线及插头５、主机插座１２同主机对应的Ｎ分频器输入端２′、鉴相器输出端３′、电源供电端１′、４′相连；当对某一种油品进行检测时，先用标准油品作为电容的电介质，调整Ｎ分频比，使鉴相器的反馈电压为一标准值，再用被测油品作为电容器的电介质，如油品品质变化，鉴相器就能输出一个反应振荡电路频率飘移的反馈信号，该信号加至上述变容二极管，可使振荡电路的频率被锁定在原标准频率上，此时电压表的变化量，就是油品品质的相对变化量。２、如权利要求１所述的装置，其特征在于上述的探头电路的振荡器可用ＶＨＦ振荡集成电路；上述的Ｎ分频器、Ｒ分频器、鉴相器等电路可用一个内含ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＶ、ＲＬＬ、ＰＤ的专用微机构成。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈善明，
申请(专利权)人：陈善明，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]