Фотоколориметрический газосигнализатор Советский патент 1974 года по МПК G01N21/20 

1

Изобретение может быть использовано, например, для обнаружения микроконцентрации токсических паров и газов в воздухе производственных помещений в химической, металлургической и других отраслях промышленности.

Известны фотоколориметрические газосигнализаторы, содержащие чувствительный элемент, источник и приемник излучения, пороговое и сигнальное устройства, источник питания.

Однако в известных сигнализаторах пороговое и сигнальное устройства усложняют эксплуатацию.

Для упрощения газосигнализатора, обеспечения выполнения источником и приемником излучения дополнительно функций сигнального и порогового устройств соответственно в предлагаемом устройстве источник и приемник излучения соединены последовательно между собой и с источником питания, а параллельно выводам приемника излучения подключено устройство для включения источника излучения, например, конденсатор.

На фиг. 1 представлена схема газосигнализатора; на фиг. 2 - зависимость сопротивления / приемника излучения от падающего на него светового потока F; на фиг. 3 - зависимость сопротивления R приемника излучения от напряжения L на нем при постоянной величине светового потока F.

Газосигнализатор (фиг. 1) содержит источник питания 1, конденсатор 2, источник 3 излучения, приемник 4 излучения, чувствительный элемент 5, например индикаторную ленту.

Газосигнализатор работает следующим образом.

При подаче напряжения от источника питания 1 начинает заряжаться конденсатор 2, ток заряда зажигает источник 3. Ток, протекающий через приемник 4, мал и определяется величиной его темнового сопротивления RT (фиг. 2). После зажигания источника 3 световой поток, отраженный от чувствительного элемента 5 (фиг. 1), попадает на приемник 4, сопротивление которого уменьшается до величины Ко, пропорциональной световому потоку FO. Величина FQ выбирается такой, чтобы величина была одного порядка с внутренним сопротивлением источника 3. Конденсатор -2 шунтируется сопротивлением Ro, а ток, поддерживающий свечение источника 3, течет по цепи источник - приемник излучения. В результате взаимодействия определяемого компонента газовой смеси с чувствительным элементом 5 уменьшается отражательная способность последнего. Световой поток уменьшается, а сопротивление приемника 4 увеличивается на величину ДУ, в результате чего в цепи происходит перераспределение напряжений; на приемнике 4 оно увеличивается, а на источнике 3 - уменьшается. Уменьшение напряжения на источнике 3 приводит к донолнительному уменьшению светового нотока; нроисходит усиление воздействия нервоначального изменения потока FO на приемник 4 за счет действия положительной обратной связи в направлении приемник - источник излучения. Изменение сопротивления приемника 4 вызывается воздействием уменьшения светового потока (сопротивление увеличивается, см. фн. 2) и увеличения на приемнике 4 напряжения (сопротивление уменьшается, см. фиг. 3). Поэтому при изменении отражательной способности чувствительного элемента 5 на величину, меньшую предельной (заданной), указанные процессы в схеме приходят в равновесие. При дальнейшем изменении отражательной способности чувствительного элемента 5 и уменьшении величины светового потока до предельного значения Fn (фиг. 2), сопротивление приемника 4 увеличивается до значения Ra, при котором действие положительной обратной связи максимально. В этот момент начинается неуправляемый процесс (уменьшение F вызывает увеличение R, а увеличение R вызывает дополнительное уменьшение f и т. д.), заканчиваюшийся гашением источника 3, т. е. сопротивление приемника 4 скачкообразно изменяется от до RI. Напряжение на приеМ: нике 4 возрастает до величины напряжения источника питания 1, источник 3 гаснет, происходит оптическая и электрическая сигнализация достижения допустимого значения определяемой концентрации, значению которой пропорционально изменение отражательной способности чувствительного элемента 5.

Схема приводится в исходное состояние снятием напряжения и повторным включением.

Настройка порога срабатывания осуществвляется оптической юстировкой схемы до заданной величины разности РО- пПредмет изобретения

Фотоколориметрический газосигнализатор, содержащий чувствительный элемент, источник и приемник излучения, пороговое и сигнальное устройства, источник питания, отличающийся тем, что, с целью обеспечения выполнения источником и приемником излучения дополнительно функций сигнального и порогового устройств соответственно, источник и приемник излучения соединены последовательно между собой и с источником питания, а параллельно выводам приемника излучения подключено устройство для включения источника излучения, например конденсатор.

Puzl

5

cpvg 2