Течеискатель Советский патент 1982 года по МПК G01M3/40 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к контролю герметичности изаелий. Известно устройство цля анализа газо соцержашее рабочий и эталонный элементы, измерительную схему, снабженную блоком электрической компенсации, и ин- цикатор. Блок электрической компенсации позволяет регулировать начальное значение сигнала инаикатора 1 . Неаостаток устройства состоит в том, что начальное значение сигнала меняется во время работы случайно, что снижает стабильность работы. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и постигаемому эффекту является течеискатель, содержащий послецовательно соединенные чувствительный элемент, блок измерения и инцикатор утечки. Этот течеискатель снабжен конценсатором, установленным на вхоце усилителя блока измерении, что позволяет полностью компенсировать начальный ток чувствительного элемента 2

(54) ТЕЧЕИСКАТЕЛЬ Неаостаток данного течеискателя заключается в том, что , не реагируя на начальный фон, прибор не регистрирует также и его медленное увеличение, что приводит к снижению надежности определения утечки, поскольку конструкция не содержит элементов стабилизации нулевого значения сигнала. Целью изобретения является повышение надежности определения утечки. Цель достигается тем, что течеискатель, содержащий последовательно соединенные чувствительный , блок измерения и индикатор утечки, снабжен . устройством автоматической установки нуля выходного сигнала, включающим блок сравнения, регулируемое инерционное звено и регулятор нулевого сигнала, вход которого соединен с выходом блока измерения через блок сравнеия и регулируемое инерционное звено, а выуоа - с регулирующим входом блока ислтерепия, и устройством автоматической сигнализации уровня фона пробного газа, вклк1чаюишм инцикотор уровня фона и систему слеже VHifls вхоа которой срецинен со вторым выходом peiynnTopa нулевого сигнала, а выхоа - с инцикагором уровня фона. На чертеже изображежз структурная схема течеискателя. Течеискатель, присоециненный например, к щупу 1 аля отбора пробы газа, состоит из послецовательно соеципенных чувствительного элемента 2, блока 3 измерения, индикатора 4 утечки, устройства о автоматической установки нул выхоаного сигнала, включающего в себя блок 6 сравнения, регулируемое инерционное звено 7 с регулятором 8 и регу лятор 9 нулевого сигнала, и устройство 10автоматической сигнализации величины уровня фона пробного газа, включающего следящее устройство 11 и инцикагор 12 уровня фона. Течеискатель работает следующим образом. Когда щуп I аля отбора пробы находится далеко от возможных мест течей, чувствительный элемент 2 цает нулевой сигнал на вход блока 3 измерений, что щзиводит к появлению сигнала на его вы ходе. Под действием этого сигнала блок 6 сравнения через регулируемое инерционное звено 7 воздействует на регулятор 9 нулевого сигнала, и последний вносит корректирующее воздействие в блок 3 измерений. В результате этого выходной сигнал блока 3 измерений через некоторое время возвращается к нулевому уров ню. Одновременно регулятор 9 нулевого сигнала выдает на следящее устройство 11сигнал, пропорциональный величине корректирующего воздействия, внесенного в блок 3 измерений. В соответствии с этим сигналом, следящее устройство 11 посредством индикатора 12 уровня фона сигнализирует об уровне фкзна пробного газа на входе щупа 1 для отбора пробы. Если уровень 4она превышает допустимый предел, оператор принимает меры к снижению этого уровня, после че го продолжает работу. Когда щуп 1 для отбора пробы приближается к течи, пробный газ попадает к чувствительному элементу 2, что приводит к резкому изменению его сигнала При этом на выходе блока 3 измерения появляется сигнал, действующий на индикатор 4 утечки, который сигнализирует о наличии течи. Регулируемое инерционное звено 7 не позволяет регулятору 9 нулевого сигнала б.ыстро откорректировать эгог сигнал, поэтому устройство 5 автоматической установки нуля выхоаного сигнала не мешает поиску течи, Оцнако аа время поиска и регистрации течи устройство 5 оказывает корректирующее воздействие на блок 3 измерений. Be- личина этого воздействия пропорциональна величине течи и времени регистрации. Поэтому после того, как щуп 1 для отбора пробы удаляется от течи, выходной сигнал измерительной схемы может уйти зануль. Это приводит к появлению на выходе блока 6 сравнения соответствующего сигнала. Под де ствием этого сигнала регулятор 8 уменьшает постоянную времени регулируемого инерционного звена 7, и устройство 5 восстанавливает нулевой сигнал на выходе блока 3 измерений. При этом выходной сигнал блока 6 сравнения принимает рабочее значение, и регулятор 8 восстанавливает нормальную постоянную времени регулируемого инерционного звена 7. Изобретение применено в оптико-абсорбционном течеискателе, чувствительный элемент которого представляет собой одноканальный оптико-акустический газоанализатор. Регулятор 9 нулевого сигнала выполнен в виде управляемого резистора, изменяющего коэффициент усиления сигнала оптико-акустического приемника излучения. При этом одновременно с автоматической установкой нуля осуществляется и стабилизация чувствительности течеискателя. В качестве инерционного звена 7 с регулируемой постоянной времени использован интегратор с управляемым делителем напряжения на входе. Элементы делителя напряжения выбраны такими, чтобы постоянная времени интегратора, уменьщалась например, в 100 раз при отрицательной (нерабочей) полярности выходного сигнала течеискателя, т.е. делитель напряжения является регулятором 8 инерционного звена. Предусмотрена также возможность изменять постоянную времени инерционного звена вручную. Остальные элементы течеискателя выполнены по известным схемам. Положительный эффект достигается зз счет стабилизации нулевого значения сигнала, что позволяет нацежн-о регистрироВать утечки газа. Формула изобретения Течеискатеяь, содержащий последовательно соединенные чувствительный эле