Устройство для управления фотоколориметрическим газоанализатором Советский патент 1984 года по МПК G05B15/02 

соединен с первым входом блока синхронизации и через четвертый элемент 2И-НЕ - с вторым входом блока синхронизации, второй вход четвертого элемента 2И-НЕ соединен-с выходом второго одновибратора и с первым входом счетчика масттабирования, подключенного вторым входом через пятый элемент 2И-НЕ к второму входу задаютцего генератора,выход первого элемента 2И-НЕ подключен к второму входу вьмитающего счетчика, третий вход которого соединен с тестым элементом 2И-НЕ, вторые входы первого, пятого, шестдго и восьмого элементов 2И-НЕ, а также вход девятого элемента 2И-НЕ, первого коммутатора и второго блока памяти соединены с выходной шиной блока синхронизации, выход третьего элемента

3fi-HE соединен с первым входом седьмого элемента 2И-Н. и с первмм входом триггера,, второй вход которого подключен к второму входу первого блока памяти, к выходу четвертого элемента ЗИ-НЕ и к второму входу седьмого элемента 2И-НЕ, выход которого соединен с выходом первого одновибратора, выход триггера соединен с входом блока исполнительных реле и с четвертым входом блока цифровой ш-1дикации, второй виход задающего генератора подключстг к второму входу преобразователя код - ток, третий выход суммируюп1его счетчика соединен с третьим входом блока синхронизации, а выход реверсивного счетчика подключен к четвертому входу блока синхронизации.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЛОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИМ ГАЗОАНАЛИЗАТОРОМ, содержшцее задающий генератор, первым ВЫХОДОМ соединшй с первым ВХОДОМ первого элемента 2И-НЕ, суммируюпшй счетчик импульсов, подключенный выходами через первый блок памяти к входам преобразователя кодток, ВЫХОД которого подключен к регистратору информации, два одновибратора, первый формирователь команд, второй, третий, четвертый элементы 2И-НЕ, блок синхронизации, автогенерирующий мультивибратор и задатчик масштаба, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет обеспечения контроля процесса управления и обработки данных фотоколориметра, В него введены триггер, переключатель, кинематически связанный с приводом, первый коммутатор, счетчик масштабирования и четыре элемента ЗИ-НЕ и пятьпЧ, шестой, седьмой, ВОСЬМОЙ и девятый элементы 2И-НЕ, блок исполнительных реле с подключенными к ним сигнальными элементами, последовательно соединенные второй формирователь, первьи элемент ЗИ-НЕ, реверсивный счетчик, второй блок памяти, вычитаю1чий счптчик и второй коммутатор, а также последовательно соо.ди.ненные первый одновибратор, пторой элемент 2И-НЕ и блок цифровой индикации, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратора, третий и четвертый ВХОДЫ - с вторь м ВЫХОДОМ блока синхронизации и с первым и ВТОРЫМ входом блока исполнительных реле, первые и вторые ВЫХОДЫ блока цифровой индикации соединены с выходами первого и второго блока памяти соответственно, § первые ВЫХОДЫ суммир:,топ(его счетчика СП подключены к вторым входам реверсин-ного счетчика, выход автогенерирующего мультивибратора соединен с положительным ВХОДОМ первого формирователя команд, ВЫХОД усоторого подключен к первоьгу ВХОДУ первого коммутатора, соединенного выходом с вторым :О ВХОДОМ первого элемента ЗИ-ИЕ и чеСО рез второй элемент ЗИ-НЕ - с третьим ьо ВХОДОМ реверсивного счетчика, четвер4 тьпт ВХОД которого подключен к выходу CTJ второго одновибратора и к ппрпому ОО ВХОДУ третьего элемента 2И-НЕ,соединенного ВЫХОДОМ с вторым ВХОДОМ суммирующего счетчика, второй выход которого подключен к первому входу четвертого элемента ЗИ-fIE, вторым входом подключенного к четвертому выходу блока синхронизации и к первому входу четвертого элемента ЗИ-НЕ, )рой ВХОД которого подключен к второму ВХОДУ третьего элемента ЗИ-НЕ и к третьему выходу б.тюка синхронизатиит, третий ВХОД четвертого элемента 31ЬНЕ

Р1зобретение относится к измерительной, технике и может быть использовано в фотоколориметрических газоанализаторах с фотохимическим преобразователем любого типа, например порошковым, жидкостным ленточным, таблеточным и т.д.

Известно устройство управления фотоколориметрическим газоанализатором, содержащее фотоприемник, включенный в измерительную схему, задамщий генератор, привод, связанный с устройством для подачи пробы, побудитель расхода текучей среды, переключатель, блок исполнительных реле, регистрирующее устройство и программное устройство, связанное с приводог и с устройством подачи пробы tOОднако данное устройство не обеспечивает вывод данных в динамике процесса работы Аотоколориметрического газоанализатора на средства наглядного отображения хода процесса газового анализа и автоматический контроль хода этого процесса с автоматической сигнализацией о возможньпс нестандартных ситуациях, например об остановке двигателей, о превьтюнии предела измерения, о неисправности. :-азоанализатора и т.д.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее фотохимический преобразователь, фотоприемник, включенный в измерительную схему, усилитель, подключенный к Bt iходу фотоприемника, циЛро-аналоговый преобразователь с подключенным к нему регистрируюп ;им устройством, ключи, суммирующий счетчик, связанный с дешифратором, узел синхронизации с подключенными к нему аналого-цифровым преобразователем и задающим генератором импульсов, интегратор, компаратор, регистр L 2 I.

Однако это устройство также применш-:о для управления лишь фотоколориметрическим газоанализатором с жидкостным фотохимическим преобразователем и не позволяет контролировать процесс управления и обработки данных фотоколориметра. Кроме jroro,известное устройство управления не всегда обеспечивает линейное преобразование изменения цвета фотохимического преобразователя в код, так как в больиинстве случаев это изменение цвета связано нелинейно с сопротивлением измерительного датчика. При этом дополнительную трудность создает необходимость провспения коррекции из-за падения чувствительности фотохимического преобразователя. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения контроля процесса управления и обработки данных фотоколориметра. Указанная цель достигается тем, что в устройство для управления фото колориметрическим газоанализатором, содержащее задающий генератор, первы выходом соединенный с первым входом первого элемента 2И-НЕ, суммирующий счетчик импульсов, подключенный выхо дами через первый блок памяти к вхо дам преобразователя код - ток, выход которого подключен к регистратору информации, два одновибратора, первый формирователь команд, второй, третий и четвертый элементы 2И-НЕ, блок синхронизации, автогенерируюпи1Й мультивибратор и задатчик масштаба, введены триггер, переключатель, кине матически связанный с приводом, первый коммутатор, счетчик.масштабирования и четьфе элемента ЗИ-НЕ и пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый элементы 2И-НЕ блок исполнительных реле с подключенными к ним сигнальными элементами, последовательно соединенные второй формирователь, первый элемент ЗИ-НЕ, реверсив ный счетчик, второй блок памяти, вычитакрцлг счетчик и второй коммутатор, а также последовательно соединенные первый одновибратор, второй элемент 2И-НЕ и блок цифровой индикации, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратсра, тре тий и четвертый входы - с вторым выходом блока синхронизации и с первым и вторым входом блока исполнительных реле, первые и вторые выходы блока цифровой индикации соединены с выходами первого и второго блока памяти соответственно, первые выходы суммируюп его счетчика подключены к вторым входам реверсивного счетчика, выход автогенерирующего мультивибратора соединен с положительньм вхо дом первого формирователя команд, выход которого подключен к первому входу первого коммутатора, соединенного выходом с вторым входом первого элемента ЗИ-НЕ и через второй элемент ЗИ-НЕ - с третьим входом реверсивного счетчика, четвертый вход которого подключен к выходу второго одновибратора и к первому входу третьего элемента 2И-НЕ, соединенного выходом с вторым входом суммирующего счетчика, второй выход которого подключен к первому входу четвертого элемента ЗИ-НЕ, вторым входом подключенного к четвертому вьпсоду блока синхронизации и к первому входу четвертого элемента ЗИ-НЕ, второй вход которого подключен к второму входу третьего элемента ЗИ-НЕ и к третьему выходу блока синхронизации, третий вход четвертого элемента ЗИ-НЕ соединен с первьпч входом блока синхронизации и через четвертьй элемент 2И-НЕ - с вторым входом блока синхронизации, второй вход четвертого элемента 2И-7НЕ соединен с выходом второго одновибратора и с первым входом счетчика масштабирования, подключенного вторым входом через пятый элемент 2И-НЕ к второму входу задающего генератора, выход первого элемента 2И-НЕ подключен к второму входу вычитакодего счетчика, третий вход которого соединен с шестым элементом 2И-НЕ, вторые входы первого, пятого, шестого и восьмого элементов 2И-НЕ, а также вход девятого элемента 2И-НЕ, первого коммутатора и второго блока памяти соединены с выходной шиной блока синхронизации, выход третьего элемента ЗИ-НЕ соединен с первым входом седьмого элемента 2И-НЕ и с , первым входом триггера, второй вход которого подключен к второму входу первого блока памяти, к выходу четвертого элемента ЗИ-НЕ и к второму входу седьмого элемента 2И-НЕ, выход которого соединен с выходом первого одновибратора,. выход триггера соединен с входом блока исполнительных реле и с четвертым входом блока цифровой индикации, второй выход задающего генератора подключен к BTOpobiy входу преобразователя код-ток, третий выход суммирующего счетчика соединен с третьим входом блока синхронизации, а вьтход реверсивного счетчи ка подключен к четвертому входу блока синхронизации. На фиг. I представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема блока синхронизации и его связи с другими блоками устройства для управления; на фиг. 3 - схема включения реверсишюго счетчика; на фиг. 4 - временная диаграмма работы блока синхронизации, на которой пунктиром обозначена возможность произвольного состояния, не влияющая на синхронизацию. Устройство (фиг, l) содержит автогенерирующий мультивибратор 1, в схему которого вместо времязадающего резистора включен фоторезистор 2, установленный на пути лучей, от источника 3 света и отраженных индикаторным пороппсом Д. Мультивибратор выполняет функцию преобразователя сопротивление - частота. Период повторения мультивибратора линейно связан с сопротивлением фоторезистора. Устройство содержит также задающий генератор 5, формирователи 6 и 7 команд, ртутный переключатель 8, счетчик 9 масштабирования с задатчиком 10 масштаба, коммутаторы И и 12, пятиразрядный реверсивный счетчик 13, запоминающие блоки 14 и 15, трехразрядный вычитающий-счетчик 6, трехразрядный суммирующий счетчик 17 импульсов, преобразователь код - ток 18, регистратор 19 информации, одноразрядный цифровой индикатор 20 режима работы3 одноразрядный цифровой индикатор 21 аварийной ситуации, двухразрядный цифровой индикатор 22 с переключателем 22 а, поочередно ВЫПОЛНЯЮЩ.ЧЙ функции индикатора результата измерения и индикатора годности фотохимического преобразователя (в данном случае индикаторного порошка), одновибраторы 23 и 24 выдаюпще единичный импульс при приходе на вход положительного фронта имп/льса, одновибратор 25, вьщающий едшшчный импульс при приходе на вход отрицательного фронта импульса, триггер 26, элементы 2И-НЕ 27-35, логические элементы ЗИ-НЕ 36-39, исполнительные реле 40-42, сигнальные элементы (лампочки) 43-45 и блок 46 синхронизации. Блок 46 синхронизации (фиг. 2) со держит О-триггеры 47-53, одновибрато 54, элементы 2И-НЕ 55 и 56с На фиг. 1 представлены также элек тродвигатель 57, блок 58 цифровой индикации, блок 59 исполнительных ре ле . Задаюшз й генератор 5 представляет собой генератор типа ЗГ с включении на выходе делителем частоты, позво - Л5гюп1им получать сигналы частотой 1 мГц и 100 кГц, синхронизированшзте по отношению друг к другу, со стробированием сигналов по выходам, позволяющим отключать другой выход от общей цепи и подавать на него постоянное напряжение, соответствующее уровню логической единицы. На логический элемент 34 генератор 5 подает частоту I мГц, на другие элементы устройства - 100 кГц, причем эти частоты синхронизированы между собой. На-цифровой индикатор 22 информация вьщается сразу в процентах, так как результат получается путем вычисления С 13 где А концентрация анализируемого газа, %; частота, соответствуюп1:ая начальному фону фотохимического преобразователя; частота, соответствующая фону фотохимического преобразователя после обдува анализируемым газом; коэффициент масштабирования Формирователи 6 и 7 команд представляют собой операционные усилители, служат для формирования уровня ТТЛ-логики из уровней сигналов (команд) 5 поступающих от мультивибратора 1 и ртутного переключателя 8, Счетчик 9 масштабирования предназначен для калибровки газоанализатора на разных пределах измерения, так как при калибровке для каждого предела шкалы требуется свой масштаб. Задатчик 10 масштаба выполнен в виде кодового переключателя. Коммутатор 11 предназначен для поочередной передачи сигналов от формирователя 6 команд и задающего генератора 5. Коммутатор 12 предназначен для поочередной передачи сит-налов с масштабирующего 9 и вычитающего 16 счетчиков . Каждый из коммутаторов 11 и 12 имеет два разрешаю1чих и два информационных входа. При логическом состоянии разрешающих входов 1-0 информация проходит через первый информационный вход (с формирователя 6 команд на коммутаторе 11 и со счетчика 9 маси1табирования на коммутаторе 12). При логическом состоянии разрешающих входов 0-1 информация проходит через второй инЛормациони 1Й вход (с задающего генератора 5 на коммутаторе П и с вычитающего счетчика 16 на коммутаторе 12). Реверсивный счетчик-13 (фиг. З) обеспечивает сложение или вычитание поступаюп1их на его входы импульсов. Например, реверсивный счетчик 13 обеспечивает запись в себя частоты fpi вычитание частоты fиз частоты fp : деление () на запись в себя результата деления и последующее деление записанного результата на коэффициент масптабирования М, При делении ( ) о использую ся значения только трех старших раз рядов llf-Y, что достаточно для вычислений с точностью 1%. R-входы счетчиков 13 через одновибратор 23 подключены к формирова телю 7 команд, устанавливающему реверсивный счетчик 13 в нулевое состояние, т.е. образуя на выходах сче чиков сигнал логического О. Таким образом, после поступлетгая частотного сигнала от мультнвибрато ра на вход +, а затем на вход ИЗ накопленного частотного сигнала fg вычитается частотный сигнал f . Входы С в счетчиках (фиг„ З являются входами предварительной ус тановки, при приходе на которые сиг налов логического О в них записывается информация, имеющаяся на вхо дах f)jj, b, D, Dj , подключенных к выходам суммирующего счетчика 17, Сигнал о записи поступает с выхода - реверсивного счетчика 13. Он сл жит одновременно сигналом конца де сигналом передачи в реверсивный счетчик 13 результата этого деления с суммирующего счетчика 17, который в это время имеется иа входах DQ, 0, D, 0 счетчиков 1И, Y и Y. Выход О счетчика Y соединен с входом а триггера 47 блока 46 синхронизации. В реверсивном счетчике 13 предусмотрена линия задержки, состоящая из резистора R и конденсатора С. Так как сигнал конца деления поступает и на вход самого реверсивного счетчика 13 и на другие элементы устройства управления, то для предотвращения сбоев этот сигнал подается на вход счетчика 13 с задержкой, лишь после то-го, как срабатьтают все остальные элементы. Запоминающий блок 14 предназначен дпя хранения информации о начальной частоте, соответствующей начальной величине фона индикаторного порогака. Запоминающий блок 15 служит для хранения результатов обработки сигналов датчика. Формирователи 6 и 7 команд лыполнены на серии К554САЗБ, а коммутаторы, счетчик и блоки М, 12, 13, 14 и 15 на микросхемах серии 155, Преобразователь код - ток 18 представляет собой стандартную микросхему К5532Д2 и служит для преобразования в токовый сигнал цифровой инАормаиш, поступающей на нее в двоичнодесятичном коде с запоминающего блока 15. Регистратор 19 информашш ведет запись информации на бумагу за весь период работы устройства для управления , Цифровые индикаторы 20-22 дают информацию о текущем состоянии устройства для управления на текущий момент времени. Связи блока 46 синхронизации с другими элементами устройства для управления показаны на фиг, I соответствуюпщми буквами. С ртутным переключателем 8 кинематически связан электродвигатель 57. Эта кинематическая связь может бмть осуществлена с помощью не показанных на чертеже кулачков, расположенных на валу двигателя 57. До замыкания переключателя 8 все элементы устройства могут находиться в неопределенном состоянии. Момент замыкания переключателя 8 под действием непрерьгоно вращающегося кулачкового вала (не показан) электродвигателя 57 соответствует началу обдува индикаторного порошка 4 анализируемым газом. В этот момент в формирователь 7 команд поступает сигнал и с его выхода на элемент 2И-НЕ 28 поступает отрицательный фронт импульса, т.е. перепад из логической 1 в логический О. С выхода элемента 2И-НЕ 28 уже положительный . фронт импульса, т.е. перепад из логи ческого О в логическую 1, запускает одновибратор 23, вырабатьгоающий одиночный импульс. Этим импульсом счетчик 9 масштабирования и одновибратор 23 устанавливаются в нулевое состояние. Одновременно на триггерах блока 46 синхронизации устанавливают ся следующие состояния: на выходе п триггера 47 логическая на выходе А триггера 49 логический на выходе В триггера 49 логическая на выходе Н триггера 51 логический на выходе К триггера 52 логическая на выходе Е-триггера 52 логический на выходе 3 триггера 53 логическая 1. При этом на выходе О одновибратора 54 и на выходе С элемента 2И-НЕ 56 появляется логическая 1. Так как на выходе Н триггера 51 находится логическая 1, то с одновибратора 24 на элемент 2И-НЕ 33 поступает логическая I, разрешающая прохождение того же импульса на суммирзтощий счётчик 7, который тоже устанавливается в нулевое состояние. Этот же импульс проходит через элемент 32, открытый логической 1 с реверсивного счетчика 13, и устанавливает с входа С выход F триггера 50 в логический О, а выход li этого триггера в ло гическую Г После прохождения положительного фронта импульса с элемента 2И-НЕ 28 и установившейся на его выходе яоги ческой срабатьгоает реле 40 и загорается лампочка 43, На выходе Ьдно вибратора 25 в это время у.танавливается логический О, так как с вы хода К триггера 52 на него пришла логическая 1 и на выходе элемента 2И-НЕ 31 логическая так как на один из его входов пришел логический О, В результате с одновибрато ра 25 и элемента 2И-НЕ 31 на цифровой индикатор 20 поступает информаци о двоичном коде 01 и загорается 1Щфра 1, сигнализирЬющая, что все необходимые в работе устройства эле менты установлеш 1 в исходное состоя ние и начался первый цикл измерения, время которого t определяется требуе мой точностью и устанавливается за дающим генератором 5. Этот цикл измерения заключается в том, что после установления пробы фотохимического преобразователя 4, например индикаторного порошка, перед фоторезистором 2 частотный сигнал f от автогенерирующего мультивибратора 1, со ответствующий начальному фону порошка, поступает на формирователь-6 ко манд. С формирователя 6 команд сигнал проходит через коммутатор I1, так как в это время на его входе А присутствует логический О, а на -входе Б - логическая I, и через ;Элемент ЗИ-НЕ 39, так как на его входах Присутствует логическая 1 с логиЧ ского элемента 2И-НЕ 28 и логич сквя с выхода С элемента 2И-НЕ 56 блока 46 синхронизации,и поступает на вход реверсивного счетчика 13| где в течение времени t {в данном случае через10 с) накапливается во всех пяти разрядах. В это время сигнал через элемент ЗИ-НЕ 38 не проходит, так как на одном из его входов присутствует О с формирователя 7 команд. Частота 100 кГц с задающего генератора 5 через логический элемент 2И-НЕ 27J открытый логической 1 с выхода С элемента 2И-НЕ 56 блока 46 синхронизации, поступает на трехразрядный счетчик 9 масштабирования и далее через коммутатор 12, на входе G которого в это время логическая I, а на входе F логический О, поступает на трехразрядный суммирующий счетчик 17, с выхода которого через задатчик 10 пройдет отрицательный фронт ш-шульса на вход е элемента 2И-НЕ 55 блока 46 синхронизатдии, после которого инвертированный фронт попадает на вход триггера 52 и переключает его. На выходе I триггера 52 устанавливается логическая 1, а на выкоде К - логический О, Положительный фронт с выхода I триггера 52 переключает триггер 48, состояние входов которого, зависит от состояния выхода триггера 47, и триггер 48 запускает одновибратор 54, Импульсом с выхода D одновибратора 54 информация об f записьтается с реверсивного счетчика 13 в запоминающий блок 14 и далее этим же импульсом через открытый логический элемент 35s на втором входе которого в это время логическая I, та же информация записывается в вычитающий счетчик 16, Логическая 1 с выхода f триггера 52 блока 46 синхронизации поступает на элемент 2H-fIF 56,, на выходе С которого появляется логический 0 так как на входе f в это время тоже находится логическая I. При этом с выхода С закрьшается элемент 2И-НЕ 27 и элементы ЗИ-НЕ 38 и 39 и частоты f на реверсивный счетчик 13 и 100 кТи на счетчик 9 масптабирования не проходят. А так как в это время на выходе К триггера 52 присутствует логический П. одновибратор 25 выдает одиночный положительньш импульс, В результате элемент 2И-НЕ 31 выдает отрицательный импульс, так как на втором его входе присутствует логическая с выхода элемента 2И-НЕ 28. Таким образом, с выходов -одновибратора 25 и элемента 2И-НЕ 31 на цифровой индикатор 20 подается информация в двоичном коде 1-0 и на нем загорается цифра 2, а значение сигнала, сигнализирующего о заверше- НИИ времени измерения, прекращении записи частотного сигнала в реверсив ньй счетчик 13 и отключении задающего генератора 5 от счетчика масштаби рования, . записывается в запоминающем блоке 14. По окончании обдува индикаторного порошка анализируемым газом происходит размыкание контакта переключателя 8. При зтом на выходе формировате ля 7 команд происходит перепад из логического О в логическую 1, а на выходе логического элемента 28 со ответственно перепад из логической I в логический О. При этом гаснет лампочка 43, на выходе элемента 2И-НЕ 31 появляется логическая 1 и на цифровой индикатор 20 подается информация в двоичном коде, в резуль тате чего на нем загорается цифра 3, сигнализирующая об окончании продува анализируемого газа. В ж время логический О с выхода элемента 2И-НЕ 28 подается через вход f ка вход элемента 2И-НЕ 46 и на его выходе С снова появляется логическая 1, разрешая прохождение сигналов через элемент 2И-НЕ 27 и элементы ЗИ-НЕ 38 и 39. Но сигнал с формирователя 6 команд через коммутатор 11 проходит теперь через логический элемент ЗИ-НЕ 38, так как с элемента 28 на вход элемента ЗИ-НЕ 39 поступил логический О, а на третий вход элемента ЗИ-НЕ 38 поступила логическая 1 с-формирователя 7 команд. С элемента 38 частота поступает на вход - реверсивного счетчика 13 и начинается вычитание частоты из записанной в счетчик 13 часто Q в течение того же времени ( с). Частота 100 кГц проходит тем же путем, что и раньше, и на вход е элемента 2И-НЕ 55 поступает отрицательный фронт импульса, инвертируется и на вход триггера 52 поступает положительный фронт. В результате триггер 52 переключается и на его выходе t образуется логический О, на выходе К - логическая 1. При этом с. выхода К триггера 52 положительный фронт переключает триггер 49, на выходе А которого появляется логическая I, а на выходе В логический О, и триггер 50, на выходе F которого будет логическая 1 и на выходе R - логический О. Одновременно разрешается прохождение частоты с задающего генератора 5 через коммутатор 11, запрещается прохождение сигнала с формирователя 6 комйпц, разрешается прохождение через коммутатор 12 сигналов с выч:ит «ощего счетчика 16 и запрещается прохождение сигналов со счетчика 9 масштабирования . При зтом логическая с выхода А триггера 49 разрешает прохождение частоты 1 мГц через элемент 2И-НЕ 34 и импульсов через элемент 2И-НЕ 29. На выходах одновибратора 25 и элемента 2И-НЕ 31 появляются логические О и цифра 3 на - цифровом индикаторе 20 гаснет. Начкнается процесс деления . г - м . ; 0 Счетные импульсы с вычитающего счетчика 16 через открытый комг- утатор 12 суммируются в суммирующем счетчике 17 до тех пор, пока с реверсивного счетчика 13 не пройдет импульс об окончании деления. Этим импульсом записьтается результат деления в реверсивный счетчик 13 из суммирующего счетчика 17. Этот же импульс, пройдя через открытый элемент 2И-НЕ 32 (на его втором входе в этот момент присутствует логическая I), переключает триггер 50, на выходе F которого появляется логический О, а на выходе G - логическая 1. В результате через коммутатор 12 разрешается прохождение сигналов со счетчика 9 масштабирования и запрещается прохождение сигналов с вычитающего счетчика 6. Этим же импульсом переключается триггер 51, на выходе Н которого появляется логическая 1. Одновибратор 24 выдает одиночный импульс, который, пройдя через элемент 2И-НЕ 33, устанавливает суммирующий счетчик 17 в нулевое состояние. Логической 1 с выхода

Н триггера 51 разреп;а;ется прохождение импульсов через элементы ЗИ-НЕ 36 и 37 (в ЭТО время на выходе J триггера 53 блока синхронизации 46 сигнал логической 1).5

Затем начинается второй процесс деления. На этот раз счетные импулььГ поступают со счетчика 9 масштабирования, информация в котором задана с помощью задатчика 10 масштабирова- О НИН, через коммутатор 12 в су{ф1ярую ций счетчик 17. Сам процесс деления протекает аналогично только деление производится-на требуемый коэффициент масштабирования. 5

Импульс об окончании второго процесса деления проходит с реверсивного счетчика 13 через открытый элемент ЗИ-НЕ 36. Этим импульсом записьгеает- /ся информация о результатах деления 20 с сз ммирующего счетчика 17 в запоминающий блок 15, а триггер 26 устанавливается в О. И это.т же импульс, пройдя через элемент 2И-НЕ 30, поступает на триггер 53 и переключает его 25 на выходе 3 в состояние логической 1. При этом закрьшаготся элементы ЗИ-НЕ 36 и 37 и прохождение импульсов через них становится невозможным. Поэтому все остальные сигналы, прохо- зо ящие в устройстве управленияр на показания цифрового индикатора не влият. Цикл измерекия на этом заканчивается. Импульс об окончанин деления переводит блок синхронизации в режим ожидания следующего импульса с, . датчика, после чего цикл работы повторя ется. Если результат деления превысит предельное значение (в данном случае 100), то с суммирующего счетчика 17 поступает логическая 1 на элемент ЗИ-НЕ 37, логический О с кото рого устанавливает триггер 26 1. В результате на цифровом индикаторе 21 загорается символ 1, срабатывает реле 42, включая, например, сис тему вентиляции, и загорается лампочка 45, свидетельствуя об угрощающей ситуации. Положительным фронтом с элемента 2И-НЕ 30 переключается триггер 53, на выходе которого появляется логический О и элементы ЗИ-НЕ 36 и 37 закрываются снова, запрещая прохождение импульсов еще до окончания деления и сохраняя предыдущую .информацию в запоминающем блоке 15.

Если в случае перегорания источника 3 света в датчике, полного вырабатьгоания индикаторного порошка и других неисправностей, которые могут возникнуть в устройстве управления, а также при частоте, меньшей необходимого предела (в данном случае меньшей I кГц), произошел отказ, то с реверсивного счетчика 13 положительный фронт не поступит через вход а на триггер 47, на выходе которого логическая 1 сохранится. Тогда с приходом положительного фронта на триггер 48 на его выходе Е появится логическая I, загорится лампочка 44, сработает реле 41 и на цифровом индикаторе 21 загорится О (отказ) что свидетельствует о неисправности тазоанализатора или устройства управления.

Если частота f0 находится в нормальных пределах, то положительный фронт поступает на триггер 47, на его выходе п появляется логический О, который переходит на выход Е триггера 48, ив результате сигнала об отказе не будет.

1Три прохождении с реверсизного счетчика 3 импульса об окончании деления выдается сигнал на запись информации из суммирующего счетчика 17 в запоминающий блок 15, Этот запоминающий блок так же, как и запоминающий блок 14, подключен к двухразрядному цифровому индикатору 22, на котором и отображаются результаты обработки устройством управления частотных сигналов датчика. После погасания цифрового индикатора 20 на цифровом индикаторе 22 высвечивается результат измерения концентрации анализируемого газа в процентах от предела шкалы. В случае необходимости проконтролировать величину фона индикаторного порошка оператор нажимает на кноп ку переключателя 22 а, переводя его на получение информации с запоминающего блока 14, и считывает величину индицируемой на индикаторе 22 начальной частоты fg автогенерирующего мультивибратора 1. Когда начальная частота станет меньше определенного наперед заданного для конкретного индикаторного порошка предела, например меньше 1 кГц, это будет служить сигналом, что индикаторный пороток. получил избыточный начальный фон и его пора заменять на новый. Само собой разумеется, что изобретение может быть использовано в фотоколориметрических газоанализаторах имекщих фотохимический преобразователь не только порошкового типа, но и жидкостный, и ленточный, и таблеточный, т.е. фотохимический преобт разователь любого типа,меняющий свой цвет или оптическую плотность под действием анализируемого газа. Предлагаемое устройство управления фотоколориметрическим газоанализатором обеспечивает возможность вывода данных в динамике процесса анализа токсичных газов на устройство наглядного отображения, позволяя про изводить пошаговый контроль измерительного процесса и процесса обработ ки данных как в ходе наладки газоана лизатора, так и в эксплуатации с автоматической сигнализацией о возможных неисправностях. Одновременно упростилась калибровка линейности фото колориметрических газоанализаторов. Кроме того, уменьшено влияние изменений светового потока на фоторезистор и температурных изменений самого фоторезистора на линейность показаНИИ. Представление оператору достоверной информации о ходе процесса измерения и обработки данных облегчает наладку и эксплуатацию фотоколоримет ических газоанализаторов, позволяет своевременно локализовать и устранить неисправность, своевременно заменить выработанный фотохимический преобразователь, своевременно сигнализировать о превьш1ении допустимой концентрации токсичного газа, контроливать работоспособность фотоколориметрического газоанализатора на трех режимах измерительного процесса и уменьшить объем регламентных работ при обслуживании. Кроме того, использование изобретения позволяет устанавливать долговечность разрабатьгоаемых фотохимических преобразователей и технически обоснованный срок их заФиг.г

от J3

от 17I г.

onilJMt,

ит23 фиг.З Иаа

нап

на 11