Устройство для определения термической стойкости веществ Советский патент 1988 года по МПК G01N7/14 

(Л

со

О5

00

сд

1

ческим контактом, изолированным от корпуса реактора. С целью упрощения технологии определения термической стойкости и сокращения избыточности информации устройство дополнительно содержит блоки аппроксимации (по количеству реакторов 1) функции изменения давления в реакционном стакане 2. Блок дипроксимации содержит первый 11 и второй 12 регистры, информационные входы которых соединены с йыходом пневмоэлектропреобразователя 7, блока 13 вычитания, первый вход которого соединен с выходом регистра I1 и с информационным входом соответствующей ячейки памяти 9, а второй

15

вход - с выходом регистра 12, компаратор 14, первьш вход которого соединен с выходом блока вычитания 13, задатчик 15, подключенный к второму входу компаратора 14, логический элемент И 16, первый вход которой подключен к выходу компаратора 14, второй вход - к электрическому контакту 4 манометрической головки 3 и к управляющим входам регистра 11, а выход - к управляющему входу регистра 12 и управляющему входу соответствующей ячейки памяти 9.Погрешность аппроксимации устанавливается задатчиком 15. 1 ил.

Изобретение относится к анализу материалов, в частности к устройствам определения термической стойкости полимеров, и может быть использовано при экспериментальных исследованиях физико-химических свойств веществ. Устройство для определения термической стойкости веществ содержит реакторы I с монометрическими головками, мембрана которых в процессе испытания взаимодействует с злектри

1

Изобретение относится к области анализа материалов, в частности для определения термической стойкости веществ, к может быть использовано при экспериментальных исследованиях физико-химических свойств веществ.

Цель изобретения - упрощение технологии определения термической стойкости веществ за счет сокращен1 я избыточности-информации.

На чертеже представлена блок-схема устройства для определения термической стойкости веществ.

Устройство содержит п реакторов 1 в состав каждого из которых входит реакционный стакан 2 с манометрической головкой 3 компенсационного типа в которой размещен изолированный от корпуса электрический контакт 4, касающийся мембраны 5 манометрической головки 3, компенсационную газовую линию 6, соединенную с внутренними объемами всех манометрических головок 3, пневмоэлектропреобразователь 7, соединенный с компенсационной газовой линией 6, генератор 8 переменного давления, установленный на входе в компенсационную газовую линию 6, ячейки 9 памяти по числу реакторов, выход которых соединен с входом регистратора 10.

Каждый из п реакторов содержит блок аппроксимации функции изменения давления в реакционном стакане. Каждый блок аппроксимации состоит из первого 11 и второго 12 регистров, информационные входы которых соединены с выходом пневмоэлектропреоб- разователя 7, блок 12 вычитания, первый вход которого соединен с выходом регистра 11 и с информационным входом соответствующей ячейки 9 памяти, а второй вход - с выходом регистра 12, компаратора 14, первый вход которого соединен с выходом блока 13 вычитания, задатчика 15, подключенного к второму входу компаратора 14, логического элемента И 16, первый

вход которого подключен к выходу ком5

паратора 14, второй вход - к электрическому контакту 4 манометрической головки 3, а выход элемента И подключен к управляющему входу регистра 12 0 и управляющему входу соответствующей ячейки 9 памяти.

Устройство для определения термической стойкости веществ работает следующим образом.

Исследуемое вещество помещают в реакционный стакан 2, который затем герметизируют и переносят в термостат, в котором поддерживают заранее заданную температуру. Под влиянием температуры происходит термический распад веществ в реакционном стакане 2 с-вьщелением газообразных продуктов, которые повышают давление в стакане 2, что приводит к выгибанию

313687154

мембраны 5 в сторону неподвижно зак- тоянный код из задатчика 15, устанав- репленного электрического контакта 4 ливаемый перед началом работы устройства. Компаратор 14 осуществляет сравнение кода, поступающего-с выхо- да вычитающего устройства 13, с кодом, поступающим от задатчика.15, и, если код от задатчика 15 меньше кода от вычитающего устройства 13, форми- 10 РУет сигнал высокого уровня, поступающий на первый вход элемента И 16, являющегося разрещающим сигналом для прохождения сигнала через его второй вход. На второй вход элемента И 16 15 поступает сигнал с контакта 4, который проходит . на выход элемента И 16 только в случае, если код от задатчика 15 меньще кода от блока 13 вычитания. Сигнал с выхода элемента И 16 манометрической головке 3 и на входе 20 поступает на управляющий вход регист- пневмоэлектропреобразователя 7, а ра 12 и осуществляет запись в него затем сброс давления до начального текущего значения кода давления в (атмосферного) значения. По мере воз- компенсационной газовой линии 6, а растания давления в манометрической также на управляющий вход соответст- головке 3 оно в какой-то момент срав- 25 вующей ячейки 9 памяти, осуществляя няется с давлением в реакционном ста- запись в нее значения кода давления, кане 2, мембрана 5 отойдет от контак- записанного в регистре 11.

и к их касанию. Сила, с которой мембрана 5 прижимается к контакту 4, пропорциональна давлению в реакционном стакане 2, если в компенсационной газовой линии 6 поддерживается постоянное давление. Устройство готово к проведению измерений.

В дальнейшем генератор 8 перемен-, ного давления изменяет давление в компенсационной газовой линии 6 периодически с заранее выбранной постоянной времени, например, по треугольному, трапецеидальному и т.п. закону. За время одного периода происходит сначала нарастание давления в компенсационной газовой линии 6,

та 4 и его потенциал скачком изменится. В дальнейшем давление в маноПеред первым периодом изменения давления в компенсационной газовой

метрической головке 3 достигнет мак- 30 линии 6 регистр 12 обнуляется, посимума, а затем начнет уменьшаться, сравниваясь с начальные. При этом в некоторый момент времени мембрана 5 опять электрически соединится с конэтому перед первым импульсом с контакта 4 на втором входе блока 13 вы- читайия присутствует код нуля. Передним фронтом импульса с контакта 4 в тактом .4 и потенциал контакта 4 скач- -jc регистр 11 записывается код, больший ком вернется к прежнему уровню. Таг: нуля, соответствующий давлению наким образом, за один период изменения давления в компенсационной газовой линии 6 на контакте 4 формирует-г ся электрический сигнал, передним фронтом которого осуществляется запись информации в регистр 11 через его управляющий вход. Информация в регистр 11 поступает через его информационный вход с выхода пневмо- электропреобразователя 7, который выполняет функцию преобразования значения давления в компенсационной га зовой линии 6 в цифровой код. Код, записанный в регистре 11, поступает на первый вход блока 13 вычитания, на второй вход которого поступает . код с выхода регистра 12. Блок 13 осуществляет вычитание кода, поступаючальной настройки мембраны 4. Давление начальной настройки зависит от упругих свойств мембраны и от способа

40 ее закрепления в манометрической головке 3. При этом на выходе блока 13 появляется код, который сравнивается в компараторе 14 с кодом от задатчика 15. Если код задатчика 15 мень45 ше кода на выходе блока 13 вычитания, то на выходе компаратора 14 устанавливается потенциал высокого уровня, поступающий на первый вход элемента И 16 и являющийся разрешающим сигна50 лом для прохождения импульса с контакта 4. Этим импульсом осуществляется запись кода текущего значения давления в компенсахщонной газовой линии 6, с выхода пневмоэлектропреобращего от регистра 12, из кода, посту- 55 зователя 7 в регистр 12 и соответстпaющe o от регистра 11, и передачу результирующего кода на первый вход компаратора 14. На второй вход компаратора 14 при этом поступает посвующую ячейку 9 памяти.

Если код на выходе зйдатчика 15 больше либо равен коду на выходе блока 13 вычитания, то на выходе компаПеред первым периодом изменения давления в компенсационной газовой

чальной настройки мембраны 4. Давление начальной настройки зависит от упругих свойств мембраны и от способа

40 ее закрепления в манометрической головке 3. При этом на выходе блока 13 появляется код, который сравнивается в компараторе 14 с кодом от задатчика 15. Если код задатчика 15 мень45 ше кода на выходе блока 13 вычитания, то на выходе компаратора 14 устанавливается потенциал высокого уровня, поступающий на первый вход элемента И 16 и являющийся разрешающим сигна50 лом для прохождения импульса с контакта 4. Этим импульсом осуществляется запись кода текущего значения давления в компенсахщонной газовой линии 6, с выхода пневмоэлектропреобравующую ячейку 9 памяти.

Если код на выходе зйдатчика 15 больше либо равен коду на выходе блока 13 вычитания, то на выходе компа513

ратора -14 устанавливается потенциал низкого уровня, запрещающий прохождение через элемент И 16 импульса с контакта 4, вследствие чего записи кода давления с выхода пневмоэлектро- прёобразователя в регистр 12 и в соответствующую ячейку памяти не происходит , В последующих периодах изменения Давления в компенсационной ли- НИИ 6 производятся аналогичные операции анализа кодов на выходе регист- ров 11 и 12 и задатчика 15, С учетом того, что продукты газовьщеления исследуемого вещества постепенно по- вышают давление в реакционном стакане : 2, наступает момент, когда код на выходе блока 13 превысит код задатчика 15 и будет г произведена запись в соответствующую ячейку 9 памяти и обновлена информация в регистре 12.

Таким образом, запись информации в ячейки 9 памяти осуществляется не в каждом периоде изменения давления в компенсационной газовой линии 6, а в зависимости от скорости изменения давления в реакционном стакане 2.

Формула изобретения

Устройство для определения термической стойкости веществ, содержащее п реакторов, каждый из которых,состоит из реакционного стакана с мано- метрической головкой компенсационного

15

типа, мембрана которого касается изолированного от корпуса электрического контакта, генератор переменного давг- ления, установленный на входе компенсационной газовой линии, соединенной с внутренними объемами всех манометрических головок, пневмоэлектропре- образователь, подключенный к компенсационной газовой линии, и п ячеек памяти, выход которых соединен с регистратором, отличающееся тем, что, с целью упрощения технологии определения термической стойкости веществ, устройство дополн1ггельно содержит п блоков аппроксимации функции изменения давления в реакционном стакане, каждый из которых выполнен в виде двух регистров, подключенных первыми входами к выходу пневмоэлектропреобразователя , последовательно соединенных блока вычитания и компаратора с задатчиком и логического элемента И, первый вход которого соединен с выходом компаратора, а второй вход - с электрическим контактом, связанным с вторым входом первого регистра, выход которого подключен к информационному входу соответствующей ячейки памяти и к одному из входов блока вычитания, другой вход которого соединен с выходом второго регистра, при этом выход логического элемента И связан с управляющим входом ячейки памяти и с вторым входом второго регистра.