Устройство для измерения размеров и числа частиц в жидкости Советский патент 1991 года по МПК G01N15/02 

1

(21)4302077/25

(22)20.07.87

(46) 23.04.91. Бюл. № 15

(71)Куйбышевский авиационный институт им. акад. С. П. Королева

(72)В. В. Прокудин, Н. А. Малыгин, Л. М. Логвинов и М. Н. Кудряшова (53) 535.242(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 907422, кл. G 01 N 15/02, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1333028, кл. G 01 N 15/02, 1985.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРОВ И ЧИСЛА ЧАСТИЦ В ЖИДКОСТИ

(57) Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для анализа дисперсных сред. Целью изобретения является повышение чувствительности измерений размеров и числа частиц за счет увеличения времени накопления сигналов от частиц. В плоскости изображения оптической системы 4 размещают ряд фотоэлементов фотоприемника 5. Сигналы с фотоэлементов снимают последовательно и синхронно с перемещением изображения частиц. Накапливают эти сигналы с последующим определением по ним размеров и числа частиц. 1 ил.

С5

со со со

СО

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для анализа дисперсных сред.

Целью изобретения является повышение чувствительности измерений.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит поверхность 1 для осаждения на ней частиц 2, имеющую возможность перемещения, источник 3 освещения, оптическую систему 4, фотоприемник 5, состоящий из ряда фотоэлементов, подключенных к линии 6 задержки, электронный блок 7. Источник 3 освещения образует на поверхности 1 зону 8 освещенности.

Устройство работает следующим обр-азом.

Поверхность 1 приводится в движение, на нее осаждаются частицы 2. Движущаяся поверхность 1 с осажденными на ней частицами 2 освещается пучком света от источника 3 излучения. С помощью оптической системы 4 изображение частицы 2 проецируется на фотоприемник 5, размещенный в плоскости изображения оптической системы 4.

Когда частицы 2 попадают в зону 8 освещенности (положение I), изображение проецируется сначала на первый элемент фотоприемника 5. Этот элемент вырабатывает электрический сигнал U, который подается на вход линии 6 задержки. Затем при дальнейшем движении частицы 2 через зону 8 освещенности (положение II) ее изображение перемещается на второй элемент фотоприемника 5. Второй элемент при этом вырабатывает электрический сигнал U, который подается на второй вход линии 6 задержки. Время задержки сигнала от предыдущего фотоэлемента тз выбирается равным времени, в течение которого изображение частицы перемещается с одного фотоэлемента на другой. Поэтому в момент перехода изображения частицы на третий фотоэлемент накопленный сигнал от этой частицы равен уже и т. д.

Таким образом, при выходе частицы 2 из зоны 8 освещенности сигнал от этой

10

частицы на выходе линии б задержки равен

U Ui+U2+...+ Un.

Этот сигнал подается в электронный g блок 7 для обработки. Амплитуда этого сигнала для одной и той же частицы в п раз больше, чем в случае одного приемника.

Уровень же флуктуационной составляющей шумов при этом возрастает в , т. е. отношение сигнал/шум при замене фотоприемника рядом фотоэлементов увелип. .-. чивается в раз, что позволяет по15 высить чувствительность измерений, поскольку за счет накопления сигналов значительно возрастает отношение сигнал/шум, причем чувствительность повышается без потери разрешающей способности.

При использовании линейки из 100 фо20 тоэлементов, например, чувствительность устройства возрастает в 10 раз.

Формула изобретения

-с Устройство для измерения размеров и числа частиц в жидкости, содержащее источник излучения и расположенные по ходу излучения поверхность для осаждения частиц, выполненную с возможностью равномерного перемещения ее перпендикулярно оп30 тической оси устройства, оптическую систему и приемное устройство, соединенное с электронным блоком, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности измерений, устройство дополнительно содержит линию задержки, приемное устройство вы35 полнено в виде линейки фотоэлементов, расположенных вдоль направления перемещения поверхности для осаждения частиц, причем число входов линии задержки равно числу фотоэлементов, выход каждого фотоэлемента соединен с соответствующим

4® входом линии задержки, а выход линии задержки подключен к входу электронного блока.