Устройство для обнаружения утечки газа из изделий Советский патент 1984 года по МПК G01M3/40 

Изобретение относится к испытате ной технике, предназначено для обна жения места утечки горючего газа (углеводородов) и может быть исполь зовано для поиска мест неплотностей в арматуре и приборах систем газоснабжения. По основному авт;св. № 954832 из вестно устройство для обнаружения утечки газа из изделий, содержащее датчик газа, усилитель, блок памяти выход которого соединен с входом ус лителя, пороговую схему, вход котор подключен к выходу усилителя, интег тор, соединенный с усилителем, реле времени, блок предварительной сигна лизации, блок световой сигнализации тактовый генератор и дополнительную пороговую схему с большим уровнем срабатывания, выход которой соедине с входом блока световой сигнализаци а вход соединен с выходом усилителя и входом пороговой схемы, выход которой подключен к входу блока предварительной сигнализации, входу управления тактового генератора, выход которого соединен с первым управляющим входом блока памяти, и вх ду реле времени, выход которого соединен с вторым управляющим входом блока памяти l . Недостатками известного устройства являются снижение чувствительности при отклонений сигнала-с датчика от равновесного состояния, в силу различных внутренних или внешних дестабилизирукнцих причин, в нерабочую область устройства, а также низкая помехоустойчивость, приводящая к появлению ложных срабатываний при кратковременных флуктуациях (ВХОДНОГО сигнала в силу того, что на интеграторе происходит накопление сглаженных быстрых флуктуации входного сигнала с периодом следования, меньшим времени восстановления интегратора, а это в свою очередь приводит к срабатыванию поро говой схемы и появлению ложного сигнала на выходе блока предварительной сигнализации. Цель изобретения - повышение чувс вительности и помехоустойчивости устройства. Указанная цель достигается тем, что устройство для обнаружения утечек газа из изделий, содержащее датчик газа, усилитель, блок памяти, выход которого соединен с входом усилителя, пороговую схему, интегратор, соединенный с усилителям, реле времени, блок предварительной йигнализации, блок световой сигнализации тактовый генератор, дополнительную пороговую схему с уровнем срабатывания, выход которой соединен с входом блока световой сигнализации а вход соединен с выходом усилителя и входом пороговой схемы, выход которой подключен к входу блока предварительной сигнализации, входу управления тактового генератора, выход которого соединен.с первым управляющим входом блока памяти, и входу реле времени, выход которого соединен с вторым управляющим входом блока памяти, снабжено схемой сравнения, вход которой соединен с выходом усилителя, а выход - с третьим управляющим входом блока памяти, и блоком временной задержки, подключенным к управлякяцему входу блока предварительной сигнализации. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит датчик 1 газа, подключенный к входу усилителя 2, выход, которого соединен с входом блока 3 памяти, выход последнего соединен с входом усилителя 2, пороговую схему 4-, интегратор 5, соединенный с усилителем 2, реле б времени, блок 7 предварительной сигнализации, блок 8 световой сигнализации, тактовый генератор 9, дополнительную пороговую схему 10 с большим уровнем срабатывания, выход которой соединен с входом блока 8 световой сигнализации, а вход - с выходом усилителя 2 и входом пороговой схемы 4, выход которой подключен к входу блока 7 предварительной сигнализации, входу управления тактового генератора 9, выход которого соединен с первым управляющим входом блока 3 памяти, и входу реле 6 времени, выход которого соединен с вторым управляющим входом блока 3 памяти. Устройство также содержит схему 11 сравнения, вход которой соединен с выходом усилителя 2, а выход подключен к третьему управляющему входу блока 3 памяти, и блок 12 временной задержки, который подключен к управляющему входу блока 7 предварительной сигнализации. Устройство работает следующим образом. При перемещении датчика 1 газа вдоль контролируемой поверхности (не показано) на вход усилителя.2 поступает сигнал, состоящий как из флуктуации, так .и .реакции чувствительного элемента датчика 1 на горючий газ. Выходное напряжение усилителя 2,. сглаженное интегратором 5, запоминается в блоке 3 памяти при наличии на первом управляющем входе блока 3 импульса Запоминание, который поступает с тактрвого генератора 9, С выхода блока 3 памяти напряжение поступает на вход усилителя 2 и происходит компенсация входного сигналаВо время следующего импульса Сравнение , поступающего с тактового генератора 9, происходит усиление

разности между текущим и запомнениым в блоке 3 памяти сигналом, при этом вход блока 3 памяти отключается от выхода усилителя 2. Длительность импульса Запоминание намного меньше длительности импульса Сравнение ,

Если во время действия импульса Сравнение выходной сигнал усилителя 2 сместится в нерабочую область относительно запомненного, что равнозначно увеличению напряжения срабатывания пороговых схем 4 и 10 и приводит к снижению чувствительности устройства, то схема 11 сравнения шрабатывает сигнал, кото|мй через третий управляющий вход блока 3 памяти подключает вход блока 3 памяти к выходу усилителя 2 и происходит компесация сигнгша.

При достижении величины напряжения с выхода усилителя 2 значения срабатывания пороговой схекы 4, тактовый генератор 9 прекращает выработку импульсов Запоминание и включается реле 6 .времени, длительность выдержки времени которого связана с временем нарастания фронта сигнала с датчика 1 при воздействии на него заданной минимальной концентрации газа, а также через время,

определяемое блоком 12 временной задержки/ осуществляющим дополнительную временную селекцию входного сигнала и устраняющим возможность появления ложных предупредительных сигналов при наличии быстрых периодических флуктуации, включается блок 7 предварительной сигнализации.

Если за время действия реле 6 времени срабатывает пороговая схема 0 10 с большим уровнем срабатывания, которая определяет чувствительность устройства обнаружения утечки газа, то включается блок 8 световой сигнализации и фиксируется утечка по за5горанию светодиодного индикатора (не показан).

По окончании действия выдержки времени, осуществляемой реле & времени, происходит компенсация сигнала, и устройство для обнаружения

0 утечки газа приходит в исходное состояние.

Предлагаемое устройство позволяет повысить чувствительность и помехоустойчивость при работах, связанных

5 с возможными механическими воздейстг ВИЯМИ на датчик газа, позволяет применять датчики газа с меньшими требованиями к их внутреннему дебалансу.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ УТЕЧКИ ГАЗА ИЗ ИЗДЕЛИЙ по авт.св. . 954832, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и. помехоустойчивости, оно снабжено схемой сравнения, вход которой соединен с выходом усилителя, а выход - с третьим управляющим входом блока-памяти, и блоком временной задержки, подключенным к управляюще-. му входу блока предварительной сигнализации. (/}