Пенетрометр Советский патент 1977 года по МПК G01N3/28 

(54) ПЕНЕТРОМЕТР

ложения иглы, конечным выключателем и электроприводом.

На чертеже изображена кинематическая схема предлагаемого пенетрометра с указанием основных функциональных связей блока управления.

Устройство содержит иглу 1, размещенную в изолированной втулке 2 и несущую элемент 3 первого из электрических контактов, держатель 4 иглы, на котором расположен элемент 5 того же электрического контакта, микрометрический винт 6 с элементом 7 второго электрического контакта и приводным шкивом 8, находящимся совместно с кодовым диском 9 на скользящей (без трения) посадке на валу винта, погружающий элемент 10, выполненный в виде гайки, расположенной на винте 6 и вселяющейся якорем электромагнита с обмоткой 11J электромагнит с обмоткой 12 предназначенный для стопорения погружающего элемента 10, отмеачик 13 нулевого положения (нуля) иглы, установленный в изолирующей направляющей 14 и снабженный элементом 15 второго электрвческо- го контакта, электромагнит с обмоткой 16, предназначенный для стопорения отметчика 13 нуля, электропривод 17 привода микрометрического винта 6, конечный выключате 18, измерительный блок 19 и блок управления 20.

В исходном состоянии микрометрический винт 6 и погружающий элемент 10 находятся в верхнем положении, причем положение элемента 10 зафиксировано электромагнито с обмоткой 12, а отметчик 13 нуля свободно опирается на торец винта 6,

После установки сосуда с пробой 21 и включения устройства электропривод 17 начинает вращать микрометрический винт 6 в погружающем элементе (гайке) 10 и, благодаря скользящей посадке в шкиве 8, винт 6 опускает иглу 1 на поверхность пробы. При касании поверхности пробы игла останавливается, но электропривод продолжает опускать винт с держателем 4 до тех пор, пока не будет выбран зазор между элементами 3 и 5 первого электрического объекта, то есть пока винт 6 не упрется в иглу 1. С замыканием элементов 3 и 5 отключается электропривод 17, включаются электромагниты с обмотками 16 и 12, благодаря чему фиксируется положение отметчика 13 нуля и освобождается погружающий элемент 1О, под действием которого (вместе с весовым воздействием винта 6 и держателя 4) игла 1 внедряется в глубь пробы 21. Одновременно включается отсчет заданного времени концентрации в блоке управления 2О, по истечении которого блок;

2О обеспечивает электромагнит с обмоткой 12, в связи с чем фиксируется положение погружающего элемента 10. Затем электропривод 17 включается на подъем держателя 4 с иглой 1 до момента замыкания элементов 7 и 15 второго электрического контакта, то есть до достижения нулевого положения иглы. Одновременно с помощью вращающегося кодового диска 9 и измерительного блока 19 осуществляется из мерение величины концентрации, ее индикация на цифровом индикаторе и формирование выходного электрического сигнала с замыканием элементов 7 и 15, прекращается наращивание показаний индикатора, завер- шается формирование выходного электрического сигнала и отключается электропривод 17. Соответствующим управлением электромагнитов с обмотками 12 и 16 освобождаются соответственно погружающий элемент 10 и отметчик 13 нуля. Подводится напряжение к обмотке 11, погружающий элемент 10 поднимается в исходное положение, посл чего фиксируется электромагнитом о обмоткой 12. Обмотка 11 обесточивается, а электропривод 17 вновь включается для подъема Держателя 4 с иглой 1 в исходное верхнее положение, отключение электропривода 17 производится конечным выключателем 18.

Выходной электрический сигнал пенетрометра может быть применен для цифропечати и непосредственного ввода в ЭВМ. Предлагемый пенетрометр может быть использован в системах автоматического контроля и управления технологическими процессами в качестве датчика ненетрации.

Формула изобретения

Пенетрометр, содержащий держатель с иглой, погружающий элемент, измерительный блок с кодовым диском и считьшающим фотоэлементом, электромагниты, один из ко торых установлен с возможностью стопорения своим якорем погружающего элемента, конечный выключатель, блсж управления, электрически связанный с измерительным блоком и обмотками электромагнитов, электрические контакты, отличающийся тем, что, с целью ловьпиения удобства эксплуатаьцни и точности измерения, в него введены микрометрический винт с электроприводом и отметчик нулевого положения иглы, выполненный в виде подвижного токопроводящего из1 лированного стержня, причем нижний конец микрометрического винта соединен с держателем иглы, а верхний конец через один из