Устройство для определения термической стойкости веществ Советский патент 1983 года по МПК G01N25/02 

Изобретение относится к производству и исследованию веществ, например полимеров,и может быть использовано для анализа стойкости веществ,. в продуктах разложения которых содер жатся пары и газы, в химической промышленности и других отраслях народного хозяйства. По основному авт„ св. № 960602 -известно- устройство для определения термической стойкости веществ, соетоящее из реакционных стаканов с манометрическими головками компенсационного типа, каждая из которых сна жена изолированным от корпуса электр ческим контактом, касающимся мембран манометрической головки, компенсационной газовой линии, соединенной с внутренними объемами всех манометри ческих головок, пневмоэлектропреобра эователя, соединенного с компенсационной газовой линией, регистратора, генератора переменного давления, уст новленного на входе в компенсационну газовую линию, и ячеек памяти, комму тируемых электрическими контактами манометрических головок и связанных входом с выходом пневмоэлектропреобразователя, а выходом - с регистрато ром ij , Недостатком известного устройства является невысокое быстродействие,,, обусловленное тем, что скорость изме нения давления, вырабатываемая генератором, влияет на точность измерени давления. Если увеличить скорость изменения давления (частоту генератора) , то увеличивается динамическая ошибка, повышается быстродействие. Если уменьшить скорость изменения давления, то повышается точность, но уменьшается быстродействие процесса (т.е. производительность). Цель изобретения - повышение производительности установки путем увеличения быстродействия с одновременным сохранением точности измерения давления. Указанная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит логический блок, каждый вход которого связан с изолированным контак том соответс1вующей манометрической головки, а выход подключен к генератору переменного давления. На чертеже представлена схема уст ройства для определения термической стойкости вещества, например полимеров. Устройство состоит из реакционных стаканов 1,2 и 3, герметично уплотненных с манометрическими головками 4,Ь и 6. Каждая головка 4,5 и 6 снаб жена нуль-органами, содержащими, например, упругие мембраны 7,8 и 9,в ко торые упираются электрически изолиро ванные контакты 10,11 и 12 „В установ ку входит регистратор 13, подключеинь1Й через промежуточную память к пневмоэлектропреобразователю 14,который соединен компенсационной линией 15 одновременно со всеми манометрическими головками 4,5 и б и генератором 16 переменного давления. Генератор. 16 может быть, например, с пилообразным выходным сигналом. Изолированные контакты 10,11 и 12 нуль-органов коммутируют соответствующие ячейки памяти 17,18 и 19, которые связывают регистратор 13 с пневмоэлектропреобразователем 14. В установку введен логический блок 20, входы которого подключены к изолированным контактам .манометрических головок, а выход - к генератору 16 переменного давления. Устройство работает следующим образом. В реакционные стаканы 1,2 и 3 помещают .испытываемое ве1дество, герметизируют стаканы манометрическими головками 4,5 и 6 и устанавливают в термостат (не показан) . Под влиянием Tetvsпературы происходит распад вещества в реакционных стаканах 1,2 и 3 с выделением газообразных продуктов, при этом в стаканах повышается давление. Под давлением выделяющегося газа мембраны 7,8 и 9 прижимаются с силой, пропорциональной давлению с учетом упругих свойств мембраны, возникаюи их при настройке нуля (за счет перемеггения контакта), к электрически иэолированньм от корпуса контактам 10-11 и 12, которые непосредственно связаны с соответствующими ячейкаг.ш п.амяти 17, 18 и 19 и через логический блок 20 с генератором 16 переменного давления. Ячейки памяти 17,18 и 19, в свою оче-j редь, соединены с регистратором 13 и пневмоэлектропреобразователем- 14 . Устройство готово к измерершю. Предположим, что сигнал с генератора 16, например синусоидальный, пилообразный или любой циклически изменяющийся, возрастает от минимума до максимума. Следовательно, сигнал возрастает в компенсационной линии 15, во всех манометрических головках 4,5 и 6 и на входе пневмоэлектропреоб азователя 14,По мере возрастания сигнала с генератора 16, например, в манометрической головке 4 давление в какой-то момент сравняется с давлением в реакционном стакане 1, мембрана 7 отойдет от контакта 10.Этим подается команда на запись в ячейку памяти 17 сигнала с пневмоэлектропреобразователя 14, который соответствует давлению в реакционном стакане 1 (в манометрической головке 4) и фиксируется регистратором 13. При этом в логический блок 20 поступает сигнал об измерении давления в одной головке 4 . Так как сигнал с генератора 16 продолжает увеличиваться, то продолжает увеличиваться и давление в компенсационной линии 15, во всех манометрических головках 4,5 и-6 и на входе преобразователя 14. В какой-то момент давление в манометрической головке б и реакционном стакане 3 сравняется. Связь между мембраной и контактом 12 разорвется. В этот момент подается команда на запись в ячейку памяти 19 для запоминания текущего значения сигнала с преобразователя 14, которое соответствует давлению в реакционном стакане 3. При этом в логический блок 20 поступает сигнал об измерении давления в манометрической головке 6. В начальной стадии разложения продукта давление в реакционных стаканах 1,2 и 3 далеко от максимального и поэтому контакты размыкаются в начальном участке пилы. После того как в логический блок 20 поступит сигнал от последней, например, манометрической головки 5, триггер (не показан) в логическом блоке 20 перебрасывается и выдается команда генератору 16 на уменьшение давления. При уменьшении давления аналогичным образом регистрируется давление во всех манометрических головках, содержащихся в устройстве. - Логический блок 20 фиксирует коли чество манометрических головок, в ко торых произоило замыкание контактов, и после того, как будет получена информация с последней манометрической головки, выдает команду генератору 16 на увеличение давления в компенсационной линии 15. Возможен и другой случай регистрации. Запись в ячейки памяти 17,18 и 19 осуществляется только, например, при пoвьшJeнии давления в компенсационной линии 15. После записи информации во все ячейки памяти логический блок 20 вьвдает команду генератору 16 на быстрое снижение давления, и схема переходит на режим перезаписи значений давления из ячеек 17,18 и 19 памяти на регистратор 13. Учитывая электронную скорость работы регистратора 13, например микро-ЭВМ, время перезаписи можно считать,значительно меньшим времени спада пневмосигнала. При необходимости, информация может быть предварительно введена-в микро-ЭВМ для математической обработки полученной информации, а затем выведена .на цифрог ечать или на графопостроитель . Применение изобретения позволит повысить производительность в 10 раз и сократить расход сжатого воздуха за счет форМ1 рования компенсирующего воздействия генератором переменного давления только в области текущего значения измеряемого давления.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ ВЕЩЕСТВ, например полимеров, по авт. св. 960602, отличающееся тем, что,с целью повьошения производительности путем увеличения быстродействия,оно дополнительно содержит логический блок, каждый вход которого связан с изолированньом контактом соответствующей манометЕ ической головки, а выход подключен к генератору переменного давления. (Л С