Устройство для измерения концентрации взвесей Советский патент 1989 года по МПК G01N21/51 

I

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для исследования химических и физических свойств жидких и газообразных веществ с помощью оптических методов.

Цель изобретения - повышение точности за счет устранения нестабильности остаточных параметров фотоприемников.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источники 1 и 2 света, переключатели 3 и 4, измерительную камеру 5, фотоприемники 6 и 7, усилитель 8 мощности, усилители 9 и 10 с подстроечкыми элементами 11

и 12 (например, резисторами), компенсирующие элементы 13 и 14, измеритель 15

Выход усилителя 8 мощности соединен со входом переключателя 3, выходы которого соединены со входами источников 1 и 2 света. Выходы фото-:- приемников 6 и 7 соединены со входами компенсирующих элементов 13 и 14 и через переключатель 4 - со входами усилителей 9 и 10.

Переключатели 3 и 4 могут быть выполнены в виде стандартных реле или полупровод гиковых ключей. Компенсирующие элементы 13 и 14 представляют собой регулируемые источ

О)

со со со со

НИКИ тока (например, потенциометр, подключенньй к источнику питания фотоприемника).

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии переключатель 3 соединяет выход усилителя 8 мощности со входом основного источника 1 света. Переключатель А соединяет фотоприемник 6 со входом усилителя 9, а фотоприемник 7 - со входом усилителя 10. Компенсирующие элементы 13 и 14 находятся и нулевом состоянии, при котором компенсирующие сигналы отсутствуют. Таким образом, обеспечива ется измерение концентрации взвешенных частиц по известной схеме.

Для установки нулевого показания измерителя 15 в измерительную камеру 5 помещается очищенная жидкость (или газ), а регулировка производится с помощью подстроечных элементов 11 и t2.

При изменении состояния переключателей 3 и 4 выход канала обратной связи соединяется с источником 2 света, а источник 1 света отключается. Фотоприемник 6 и 7 переключаются ко входам усилителей 10 и 9 соответственно.

Если оба фотоприемника 6 и 7 имеют одинаковые характеристики, то вследствие симметричности расположения источников 1 и 2 света показания измерителя 15 при переключении не изменяются.

Различие показаний свидетельствует о неодинаковости характеристик фотоприемников 6 и 7, которая компенсируется с помощью компенсирующих элементов 13 и 14.

Переключатели 3 и 4 коммутируются одновременно. При каждом переключении изменение показаний измери теля 15 компенсируется регулировкой того из компенсирующих элементов 13 и 14, который в данный момент соединен со входом усилителя 10 измерительного канала. Необходимость такой регулировки объясняется тем, что изменение характеристик фотоприемника, включенного в цепь обратной связи, оказывает меньшее вли яние по сравнению с изменением характеристик фотоприемника канала из мерения.

В процессе нормальной эксплуатации необходимо производить периодическое переключение каналов н регулировку с помощью компенсирующих элементов 13 и 14.

Технико-экономическая эффективность устройства состоит в повышении точности за счет устранения не - стабильности остаточных параметров фотоприемников с помощью самопро- верки и регулировки показаний прибора непосредственно в процессе измерения концентрации взвешенных частиц в потоке жидкости (газа) .

Уменьшение затрат времени на проверку и регулировку устройства обес- . печивает повышение производительности труда работников службы КИП при улучшении его метрологических характеристик.

25 Формула изобретения

Устройство для измерения концентрации взвесей, содержащее источник света, измерительную камеру, два фотоприемника с источниками

35

40

45

50

55

питания, оптически связанные с источником света, усилитель управления интенсивностью светового потока и измерительный усилитель, к выходу которого подключен измеритель, отличающееся тем, что, с целью повышения точности за счет устранения нестабильности остаточных параметров фотоприемников, в устройство введены дополнительньш источник света, расположенньй симметрично основному источнику света по отношению к биссектрисе угла, образованного фотоприемниками относительно центра измерительной камеры, два переключателя, два компенсирующих элемента, два подстроечных резистора и усилитель мощности, выход которого соединен с входом первого переключателя, а вход - с вькодом усилителя управления, выходы первого переключателя соединены соответственно с входами основного и дополнительного источников света, выходы фотоприемников вместе с выходами соответствующих компенсирующих элементов подключены через второй переключатель к входам измерительного усилителя и усилителя управления, соединенным с

514693936

соответствующими подстроечными ре- подстроечных резисторов соединены зисторами, входы питания компенсирующих элементов и вторые выводы

с соответствующими выводами источников питания фотоприемников.

подстроечных резисторов соединены

с соответствующими выводами источников питания фотоприемников.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройству для измерения концентрации взвесей и предназначено для исследования химических и физических, свойств жидких и газообразных веществ с помощью оптических методов. Цель - повышение точности устройства за счет устранения нестабильности остаточных параметров фотоприемников. Устройство включает источник света, измерительную камеру, два фотоприемника с источниками питания, оптически связанные с источником света, усилитель управления интенсивностью светового потока и измерительный усилитель, к выходу которого подключен измеритель. Для достижения цели в устройство дополнительно введены еще один источник света, расположенный симметрично основному источнику света по отношению к биссектрисе угла, образованного фотоприемниками относительно центра измерительной камеры, два переключателя, два компенсирующих элемента, два подстроечных резистора и усилитель мощности, 1 ил. (Л

15