Устройство для подготовки образцов почв к анализу Советский патент 1991 года по МПК G01N1/10 G05D27/00 

Изобретение относится к аналитической технике, а именно к автоматизированным устройствам размешивания образцов почв с растворителями (получение почвенных суспензий) при анализе да состава ионометрическим, кондукточетрическим или УФ-методами, и может исг с (ьзовэться в химической, металлургической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение производительности и качеств перемешивания за счет автоматиза ии учета изменения положения уровня дну сосуда.

На фиг.1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - пример выполнения устройства; на фиг.З - пример выполнения блока выработки сигналов подъема.

Устройство содержит механизм погружения, состоящий из стойки 1, в полости 2 стойки 1 перемещается цилиндрический ползунок 3, на ползунке 3 жестко закреплен выступ 4, который, Р свою очередь, перемещается в вырезе 5 в передней части стойки 1. В выступе 4 закреплены измерительные датчики 6 и 7 и электродвигатель 8 мешалки, которая содержит также ось 9, на конце которой закреплены лопасти 10, зз лопастью 10 на продолжении оси 5 имеется выступ 11, на котором закреплен обтекаемый наконечник 12. Устройство содержит также систему роликов 13-15, на которых перемещаются тросы 16 и 17. Концы тросов 16 и 17 закреплены на ползунке 3. тросы 16 м 17 имеют возможность НЭМЭТЫРЗТЬСЯ и разматываться на шкив 18, размещенный на оси электродвигателя 19. В разрыве троса 16 размещея тензодатчик 20, выход которого подключен к входу блока 21 включения. Выходы блоков 21 включения и 22 выработки сигналов подъема подсоединены к двум входам блока 23 управления электродвигателем 19. Выход блока 23 подключен к входу электродвигателя 19.

Устройство работает следующим образом.

После подачи сигнала Пуск на вход блока 21 включения через блок 23 управления включается электродвигатель 19,-и шкив 18 последнего, совершая движение в

направлении Л начинает наматывать трос 16 и разматывать грос 17, последнее черес. ролики 13-15 начинают тянуть ползунок 3 с выступом 5 а нижнее положение. Вместе с

выступом 5 нв линзют двигаться вниз мешалка (8, 9, 1U, 11, 12) м измерительные датчики 6 и 7. Как только наконечник 12 коснется дна сосуда 24, в котором находится образец почвы, залитой жидкостью, --.ерез тянущий трос 16 на тен одатчике 20 начинает действовать сила FO нзглжения троса, и последний вырабатывает сигнал останова, который подается на блок 21 включения, отключая его, и на блок 22 выработки

сигналов подъема, включая последний. В результате на электродвигатель 19 через блок 23 управления электродвигателем 19 поступает смгнал, электродвигатель 19 реверсирует, и шкив 18 в продолжение времениД1 перемдщает тросы 16 и 17 в направлении V2, осуществляя подъем лопастей 10 мешалки на расстояние А, исключающее касание дна сосуда 24. Величина А I в зависимости от рельефа и особенностей сосуда регулируется уставками блока 22 выработки сигналов подъема, после чего от сигнала с блока 22 выработки сигналов подъема включается деигатель 0 мешалки (9, 10, 11. 12), и осуществляется процесс

получении суспензии.

Устройство для подготовки образцов почв к анализу может быть выполнено, на- . пример, как показано на фиг.2.

Тензодатчик 20 состоит из пружинь, 25,

микропереключателя 26 и рычага 27. Микропереключатель 26 закреплен на участке троса, жестко соединенного со шкивом 18, а рычаг 27 закреплен на другом участке тросз. соединенного с ползунком 3. Как только яопасти 10 мешалки касаются дна сосуда 24, на пружину 25 начинз.ог действовать с /ла FO натяжения троса, растягивая ее и перемещая рычаг 27, замыкает мскрольречл ачс - тель 26. Включение электродвигателе Э

осуществляется подачей потег цч-зла высокого уровня m триггера Т-( блока 21 акпю - с- ния. на который подается сигнал Пуск , через разделительные диоды DI. О;: нч управляющие электроды управляющих днодов VDi, VDa блока 23 управления электродвигателем 19.

До срабатывания микропереключателя 26 схема выключения блока 21 (БИч, Ri, Ds. Ci, BCi) подготавливается к работе, так как потенциал низкого уровня на входе блока инверсии БИт вызывает заряд конденсатора Ci через элементы Ri, Ds. После включения микропереключателя 26, на вход БИ-i поступает потгнииап высокого уровня, за- ряд конденсатерз HI прекращается, блок совпадения 5Ci блока 21 включения отпирается, и конденсатор Ci. разряжаясь, образует сигнал включения, который подается на другой вход Ti, и Ti сбрасывается. Одно- временно от этого сигнала запускается триггер Та блока 22 выработки сигналов подъема, и электродвигатель 19 реверсирует подачей противоположной фазы () на обмотку L.2. Происходит подъем мешалки (8, 9,10,11, 12) с измерительными электродами б и 7. Уровень подъема задается от устройства ввода информации УЕЛ блока 22 выработки сигналов подъема, на вход Б блока сравнения БСр.

Вместе с включением электродвигателя , 19 включается в работу и генератор (элементы ., , БИ4, Рз, R. Са) блока 22 выработки сигналов подъема, и как только число импульсов на счетчике СЧ достигнет вели- чины А-Б (работает схема импульсов (БИб, БС2, RS, Об, Сз) блока 22 выработки сигналов подъема) и триггер Та сбрасывается, подъем мешалки (8, 9, 10, 11, 12) прекращается. После этого от схемы импульсов (БИе, Rs, D, С4, БСз) блока 22 выработки сигналов подъема срабатывает триггер Тз, который включает двигатель 8 мешалки (9, 10, 11, 12) и генератор импульсов (БИ, БИа. БИд, R. Re, Cs) блока 22 выработки сигналов подъема,

от импульсов которого начинает работать счетчик СЧ2, выходная информация с которого поступает на вход А блока сравнения

оСрг, из оторой вход Б хотооого поступает информация от устройства ввода У82. Когда значения выходных сигналов с СЧа и УВ2 совпадут А-Б, работает схема импульсов (БИю, БС.4, Ro, Da, Се) олока 22 выработки сигналов подъема, от в .«одного импульса с которой триггер Тз сбрасывается и выключает электродвигатель 8 мешалки (9, 10, 11, 12). Величина Б подбирается в зависимости от времени, необходимого дл« полного размешивания пробы с растворителем (время для получения суспензии), и также задается Б зависимости от пода почвы и растворителя. Блоком 22 выраооткм сигналов псдьемз на выходе БСэ выргбатывается импульс управления измерительным комплексом (рН - мзтр, кондуктометр и др.) происходит пр-оцесс снятии информации с выхода датчиков б и 7. Формула изобретения Устройство для подготовки образцов почв к анализу, содержащее мешалку, установленную на выступе ползунка механизма погружения мешалки, связанного со шкивом приводом посредством троса, систему управления механизмом подъема-опускания мешалки, отличающееся те:.1;, что, с целью повышения производительности и качества перемешивания за счет автоматизации учета изменения положения уровня дна сосуда, в него введен измеритель усилия натяжения троса и установленный в раз- рыпэ участка троса между шкивом привода и ползунком механизма погружения мешалки, причем выход измерителя усилия натяжения троса соединен с системой управления механизма подъема-опускания мешалки.

Изобретение относится к аналитической технике,а именно к автоматизированным устройствам размешивания образцов почв с растворителями (получение почвенных суспензий) при анализе их состава ионсметрическим, кондуктометрическим или УФ-методами, и может использоваться р химической, металлургической и др. отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение производительности и качества перемешивания за счет автоматизации учета изменения положения уровня дна сосуда. Устройство содержит механизм погружения, состоящий из стойки 1 в полости 2 стойки 1 перемещается цилиндрический ползунок 3, на ползунке 3 жестко закреплен выступ 4, который, в свою очередь, перемещается в вырезе 5 в передней части стойки 1, В выступе 4 закреплены измерительные датчики 6 и 7 и электродвига- те. о 8 мешалки, которая содержит также ось 9, на конце которой закреплены лопасти 10. За лопастью 10 на продолжении оси 9 имеется выступ 11, на котором закреплен обте- сл с

#

J

23

з „С Rit

ff/fg Я BC:

Фиг.З

Щ

fi%

СбТ

8

..J