Фотоэлектрическое устройство для определения размеров и счетной концентрации частиц Советский патент 1989 года по МПК G01N15/02 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к оптическим устройствам контроля размеров и концентраи ии микрочастиц в жидкостях, и может быть использовано, например, для контроля загрязнения жидкостей.

Целью изобретения является повышение точности определения размеров частиц за счет устранения зависимое ти освещенности счетного объема от концентрации частиц.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого фотоэлектронного устройства для определения размеров и счетной концентрации частиц.

Устройство содержит источник 1 светового излучения, блок 2 питания, измерительный канал 3, фотоприемник 4, усилитель 5, коммутирующий эле3Г)0091

мент 6, элемент 7 памяти, амплитудный анализатор 8. Область пересечештя пучка света от источника I светового излучения с измерительным каналом 3 , образует счетный 9.

Устройство работает следунш1 1М образом.

Источник 1 излучения, потребляя некоторый ток от блока 2 питания создает определенную освещенность счетного 9, через который проходит исследуемая жидкость. Если поглощение света жидкостью постоянно, то при отсутствии частиц в чувствительном объеме на выходе, фотоприемника 4 сигнал имеет постоянный уровень. При изменении поглощения света жидкостью, например при анализе другой жидкости, уровень сигнала на выходе фотоприемника 4 меняется. При этом, обратная связь обеспечивает такое изменение тока от блока 2 питания через источник 1 излучения, что освещенность счетного объема 9 меняется, и уровень сигнала на выходе фотоприемника 4 возвращается к прежнему значению.

При прохождении через счетньй объем 9 частицы фотоприемник 4 вьфа- батывает импульс, которьй усиливается усилителем 5 и поступает на амплитудный анализатор 8 для анализа, а также на коммутирующий элемент 6, ко- торый при поступлении импульса от частицы разрывает цепь обратной связи на время прохождения частицы через счетный объем 9. Элемент 7 памяти запоминает значение тока через источ- ник 1 излучения до появления очередной частицы и поддерживает его неизменным в течение всего времени про

34

хождении члстиць через г.четиьп объем 9.

Таким образом, при изменении концентрации частиц среднее значение тока через источник 1 излучения и освещенность счетного объема 9 меняться не будут. Измерение размеров частиц происходит в одинаковых условиях, независимо от их концентрации. Частицам одного и того же размера при разных концентрациях частиц соответствуют импульсы на выходе фотоприемникя 4, имеющие одинаковые амплитуды.

Формула изобретения

Фотоэлектрическое устройство для определения размеров и счетной концентрации частиц, содержащее источник светового излучения, на оптической оси которого последовательно размещены фокусирующий элемент, проточная оптическая кювета со счетным объемом, собирающий объектив и фотопри- емник, выход которого соединен с входом усилителя, первый выход которого соединен с входом амплитудного анализатора, а второй выход через цепь обратной связи - с входом блока питания, выход которого соединен с источником светового излучения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения размеров частиц за счет устранения зависимости освещенности счетного объема от концентрации частиц, в него введены коммутирующий элемент и элемент памяти, при этом коммутирующий элемент и элемент памяти соеди- .. нены последовательно и включены в цепь обратной связи между выходом усилителя и входом блока питания.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике , в частности, к оптическим устройствам контроля размеров и концентрации микрочастиц в жидкостях, и может быть использовано, например, для контроля загрязнения жидкостей. Целью изобретения является повышение точности определения размеров частиц за счет устранения зависимости освещенности счетного объема от концентрации частиц. Счетный объем, через который прокачивают жидкость с частицами, просвечивают пучком света и фотоприемником регистрируют импульсы ослабления света, вызванные прохождением через счетный объем отдельных частиц. Блок питания источника светового излучения соединен цепью обратной связи с выходом фотоприемника, что позволяет стабилизировать освещенность частиц и устранить влияние поглощения света жидкостью, несущей частицы. Включение в цепь обратной связи коммутирующего элемента и элемента памяти дает возможность отключать фотоприемник от цепи управления блоком питания источника света в моменты прохождения частиц, что устраняет влияние концентрации частиц в жидкости на интенсивность освещения счетного объема. 1 ил.