Датчик газа Советский патент 1984 года по МПК G01N27/14 

Описание патента на изобретение SU1068792A1

Изобретение относится к газовому анализу и может найти применение в промышленности для контроля содержа ния различных газов в производствен ной атмосфере. Известен датчик, используемый в способе термокаталитического .анализа горючих газов, в котором в про цессе измерения поддерживается стабильная температура измерительного и компенсационного элементов путем изменения напряжения их питания. Датчик содержит два моста, в один из которых включен измерительный,а во второй - компенсационный элементы; питание мостов осуществляется блока питания через усилители, упра ляемые сигналами мостов таким образом, чтобы температура чувствитель ных элементов не менялась в процес измерения. Сигнал датчика выдается релейно-измерительным устройством, включенным дифференционально-на вы ходе усилителей til Недостатком датчика является сло ность конструкции, вызванная необходимостью включения чувствительны элементов датчика в обособленные м товые схемы, питанием их через раздельные усилители и потребностью в релейно-измерительном устройстве для получения сигнала датчика. Наиболее близким техническим решением к изобретению является датчик газа, содержащий подключенную к источнику питания измерительную мостовую схему, в смежные плечи которой включены идентичные по свои электротепловым параметрам измерительный и компенсационный чувствительные элементы, зашунтированные одинаковыми по величине сопротивлениями, дополнительное сопротивление включенное последовательно с чувствительным элементом в,плечо мостово схемы, к измерительной диагонали которой подключен усилитель, на выходе которого установлен реверсивный двигатель 1.23. Однако это устройство недостаточ но надежно в работе, конструкция его достаточно сложна, точность дат чика,особенно при изменении внешних условий, невелика. Целью изобретения является повышение надежности и точности работы датчика. Цель достигается тем, что в датчике газа,, содержащем подключенную к источнику питания измерительную мостовую схему, в смежные йлечи которой включены идентичные по своим электротепловым параметргм измерительный и компенсационный чувствительные элементы, згинунтированные одинаковыми по величине сопротчвлениями, дополнительное, сопротивление, включенное последовательно с чувствительным элементом в плечо мостовой схемы, к измерительной диагонали которой подключен, усилитель, на выходе которого установлен реверсивный двигатель, дополнительное и шунтирующее чувствительный элемент, сопротивления выполнены В иде встречно включенных переменных сопротивлений ,. движки которых связаны с валом реверсивного двигателя. На чертеже представлена принципиальная схема датчика газа. Датчик состоит из мостовой схемы, в смежные плечи которой включены идентичные по своим электротепловым параметрам измерительный 1 и компенсационный 2 чувствительные элементы и одинаковые по величине плечи 3 отношения. Для корректиров-ки нуля мост содержит нульткорректвр 4. Питание моста осуществляется от стабилизированного электрического источника 5 питания. Последовательно с измерительным элементом включено переменное дополнительное сопротивление 6, а параллельно с элементом 1 переменное шунтирукщее сопротивление 7, причем движки дополнительного и шунтируквдего сопротивлений связаны с валом реверсивного двигателя 8, установленного на рыз;оде усилителя 9, на вход которого подан .сигнал измерительной диагонали моста; Дополнительное и шунтирующее сопротивление измерительного элемента в схеме мотета включены встречно, т.е. таким образом, что при увеличении (или уменьшении) сопротивления 6, обеспечиваемого вращением вала двигателя, например, влево (или вправо), переменное шунтирующее сопротивление 7 уменьшается (увеличивается) . Компенсационный чувствительный элемент эашунтирован постоянным шунтирующим сопротивлением 10, равным сопротивлению 7 и служащим для компенсации его влиани я на режим измерительного элемента. Об измеряемой концентргщии газа судят по положению, вала реверсивного двигателя 8, движка дополнительного сопротивления б или юунтирующего переменного сопротивления 7 измерительного элемента с помсяцью указателя 11. При :отсутствид в анализируемой пробе измеряемого газового компонента измерительный и компенсационный элементы имеют одинаковую температуру и сопротивление; сигчал на измериггвл1 ной диагонали моста отсутствует и реверсивный двигатель 8 неподвижен. При этом переменные шунтирующее сопротивление 7 полностью введено, а добавочное сопротивление б полностью выведено (т.е. равно нулю), указатель 11 устанавливается на нулевой отметке гакалы. С появлением концентрации газа сопротивление чувствительного элемента 1 возрастает, при этом на выходе моста появляется сигнал разбаланса, пропорциональный концентрации газа, который усиливается усилителем 9. Реверсивный двигатель 8 приходит во вращение и уменьшает переменное шунтирукхцее сопротивление 7 до такой величины, 4TOfet температура чувствительного элемента 1 (и его сопротивление) осталась прежней. Однако при этом :уменьшится реэультирукяцее сопротивление плеча моста, состоящего из параллельно включенных .чувствительного элемента 1 и пе4земенного шунтирующего сопротивления 7, и увеличится ток через компенсационный элемент 2,.что приведет к нарушению его . теплового состояния и тем самым снизит автокомпенсационные свойства датчика.Для предотвращения этого одновременно с уменьшением переменного шунтируивдёго сопротивления 7 увеличится добавочное сопротивлени г 6, обеспгчивают шее восстановление температуры компенсационного элемента 2 до прежнего значения. Новой положение вала 8(или движков переменных сопротивлений 6 и 7) отмеченное указателем 11 на шкале, дает значение измеряемой концентрации газа.

Применение в датчике газа двух переменных сопротивлений, включенных последовательно и параллельно чувствительному элементу, позволяет существенно упростить„схему газоаназатора и удешевить его при сохра 1ении высоких автокомпенсационных свойств, обеспечиваемых сохранениеем теплового состояния как измерительного, так и компенсациоиного . увствительных элементов в процессе измерения.

Изобретение позволит улучшить контроль атмосферы р производственных процессах, улучшить технику безопасности труда.

Похожие патенты SU1068792A1

название год авторы номер документа
Способ определения концентрации газа 1987
  • Щербань Александр Назарович
  • Тарасевич Василий Николаевич
  • Бабушкин Василий Васильевич
  • Сутормин Юрий Николаевич
SU1434347A1
Теплоэлектрический вакуумметр 1981
  • Старобахин Леонид Павлович
  • Эмке Юрий Леонидович
  • Кулаков Александр Владимирович
  • Федоров Василий Васильевич
SU998883A1
ТЕПЛОВОЙ РАСХОДОМЕР 1972
SU419551A1
Тепловой расходомер 1974
  • Фоменков Владимир Федорович
SU465551A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОЩНОСТИ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ С ОТХОДЯЩИМИ ГАЗАМИ 1972
SU430291A1
Автоматический конденсационный гигрометр 1981
  • Радзиевский Борис Владимирович
  • Непогодин Виталий Иванович
  • Романовский Валентин Эдуардович
  • Онькин Михаил Иванович
SU1032388A1
Тепловой расходомер 1984
  • Зингер Александр Матвеевич
  • Баранов Сергей Александрович
  • Виноградов Евгений Павлович
SU1190197A1
Автоматический компенсатор 1980
  • Дамрин Евгений Семенович
SU949511A1
Устройство для измерения разности температур 1973
  • Каханович Владимир Семенович
  • Апарович Аскольд Михайлович
  • Калько Ростислав Александрович
SU454491A1
Цифровой измеритель температуры 1982
  • Паракуда Василий Васильевич
  • Кочан Владимир Алексеевич
  • Бурка Мирон Иосифович
  • Заничковская Любовь Владимировна
SU1070433A1

Реферат патента 1984 года Датчик газа

ДАТЧИК ГАЗА, содержащий подключенную к источнику питания измерительную мостовую схему, в с tae плечи которой включены иденти ные по своим электротепловым пара метрам измерительный и компенсационный чувствительные элементы, зашунтированные одинаковыми по величине сопротивлениями дополнительное сопротивление, включенное последовательно с чувствительным элементом в плечо мостовой схемы, к измерительной , диагонали которой подключен усилитель, на выходе которого установлен реверсивный двигатель, отличающий с я тем, что, с целью повышения надежности и точности работы даТ чика, дополнительное и шунтируйцее чувствительный элемент сопротивления выполнены в виде встречно, включенных переменных сопротивлений, движки ко- sg торых связаны с валом реверсивного двигателя.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1984 года SU1068792A1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Кошарский Б.
Автом тические приборы, {Регуляторы и уп равляющие машины
Л., Йашиностр йие, 1968, с.201
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ МОЛОКА 2012
  • Каллиойнен Харри
  • Ярвие Солие
RU2623173C2

SU 1 068 792 A1

Авторы

Щербань Александр Назарович

Фурман Неонил Израилевич

Тарасевич Василий Николаевич

Бабушкин Василий Васильевич

Даты

1984-01-23Публикация

1982-05-24Подача