Способ регистрации пороговой частоты

Способ регистрации пороговой частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к радиометрическому контролю технологических параметров, таких, например, как уровень сыпучих и жидких материалов, толщина, перемещение и т.п. и может быть использовано для автоматизации технологических процессов в различных отраслях промьшленности. Оно является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 410527, Цель изобретения - повьшение статистической надежности и разрешающей способности регистрации пороговых частот. Это достигается тем, что формирование последовательности импульсов для одного порогового состояния осуществляют после формирования последовательности импульсов для другого порогового состояния. Затем производят регистрацию в ней порогрвой частоты. В качестве пороговой частоты регистрируют частоту тех сформированных импульсов, средняя продолжительность интервалов между которыми равна средней длительности этих импульсов, которую выбирают из условия Ту, T ln 2, где TM - длительность формируемых импульсов; Т - средний временной интервал пороговых импульсов исходной последовательности. В описании изобретения приводится устройство, реализующее данный способ, и указываются особенности режимов его работы. 2 ил. i О) CZ § to М о со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„SU„„1221709 (504 Н 03 П 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Фсщ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ЙЩ, (61) 410527 (21) 3705477!24-21 (22) 20.02.84 (46) 30.03.86. Бюл. 9 12 (71) Базовая изотопная лаборатория

Министерства угольной промышленности УССР (72) Г.N.Киракосов, Ю.И.Кононыхин, В,С.Медведев, P.Ñ.Ìîðóñàí и В.И.Попсуев (53) 621.317 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 410527, кл. Н 03 D 3/00, 1974. (54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ПОРОГОВОЙ

ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к радиометрическому контролю технологических параметров, таких, например, как уровень сыпучих и жидких материалов, толщина, перемещение и т.п. и может быть использовано для автоматизации технологических процессов в различных отраслях промышленности. Оно является усовершенствованием иэобретения по авт. св. У 410527. Цель изобретения — повышение статистической надежности и разрешающей способности регистрации пороговых частот. Это достигается тем, что формирование последовательности импульсов для одного порогового состояния осуществляют после формирования последовательности импульсов для другого порогового состояния. Затем производят регистрацию в ней пороговой частоты.

В качестве пороговой частоты регистрируют частоту тех сформированных импульсов, средняя продолжительность интервалов между которыми равна средней длительности этих импульсов, которую выбирают иэ условия Ти Т 1п 2, где Т„ — длительность формируемых импульсов; Т вЂ” средний временной ин" тервал пороговых импульсов исходной последовательности, В описании изобретения приводится устройство, реализующее данный способ, и указываются особенности режимов его работы. 2 ил.

1 12

Изобретение относится к радиометрическому контролю технологических параметров, таких, например, как уровень сыпучих и жидких материалов, толщина, перемещение и т.п., может быть использовано для автоматизации технологических процессов в различных отраслях промышленности и является усовершенствованием изобретения по авт, св. N - 410527.

Из-за случайного (статистического во времени) процесса распада радиоактивных ядер последний характеризуется значительными флуктуациями временных интервалов между актами распада ядер радиоактивного изотопа. Поэтому при радиометрическом контроле важно обеспечить минимальный перепад пороговых частот (т.е. частот, при которых происходит срабатывание и отпускание сигнальных устройств) и в то же время высокую статистическую надежность (т.е..исключаются ложные срабатывания и отпускания сигнальных устройств).

Целью изобретения является повышение статистической надежности и разрешающей способности регистрации пороговых частот.

Укаэанная цель достигается тем, что осуществляется поочередное формирование последовательностей имйульсов для двух пороговых состояний, а в качестве пороговой регистрируют частоту тех сформированных импульсов, средняя продолжительность промежутков между которыми равна средней длительности этих импульсов.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 — временные диаграммы сигналов.

Распределение вероятностей временных интервалов между импульсами исходной последовательности имеет экспоненциальный характер. Согласно диаграммам (фиг. 2), на которых представлены импульсы исходной и сформированной по предлагаемому способу последовательностей, число импульсов новой последовательности(фиг. 2 (2) равно количеству интервалов между имЮ пульсами исходной последовательности (фиг. 2, (a), которые превышают значение длительности импульса Т для данного порогового значения импульсов исходной последовательности. Импульсы новой последовательности образованы следующим образом. Каждый им21709 2

- " пульс исходной последовательности начинает формировать импульс новой последовательности длительностью Т„ и если в это время T не придет но5 вый импульс исходной последовательности, то процесс закончится. Если же в это время Т„ приходит следующий импульс, то он продолжает процесс формирования до тех пор, пока интервал до следующего импульса не превысит значение Т, Промежутки времени между импульсами новой последовательности образованы путем вычитания из исходных интервалов, больших Т„, ве15 личины Ть

Следовательно, среднее значение промежутков Т„ между импульсами новой последовательности определяется выражением т. - f « -т. I, d u где h †.средняя частота пороговых импульсов исходной после25 довательности.

Поскольку при средней частоте исходной последовательности, равной пороговому значению, среднее значение длительности импульсов Тц равно среднему значению промежутков

Т„„ а Т„+ Тщ --. Т .= --, то

Т = Т 1и2.

Таким образом, в последовательности, состоящей из импульсов, имеющих длительность Т 1и2 для каждой последовательности пороговой частоты, поддерживается равенство сред4О них значений длительностей импульсов Ти и промежутков Т„ между ними. При превышении исходной последовательностью значения пороговой частоты получают Т„ > Т„, а при уменьше45 нии — Т„ < Т„. В первом случае на схеме интегрирования, имевшей одинаковые скорости заряда и разряда интегрирующего конденсатора, получают сигнал верхнего порогового состоя50 ния, а во втором случае — сигнал нижнего порогового состояния.

Когда частота следования импульсов превышает пороговую, появляется сигнал одного порогового состояния;

55 в этом случае промежутки времени между импульсами уменьшаются, а длитель-р ности импульсов увеличиваются. При этом резко увеличивается сумма длиз .12 тельностей импульсов и уменьшается сумма длительностей промежутков между ними. Появляющийся сигнал запоминают и сохраняют, одновременно начиная формировать новую последовательность импульсов, соответствующую другому пороговому состоянию. В этой последовательности уже другое соотношение между длительностями импульсов и промежутков времени между ними. Импульсы формируют с большей длительностью, соответствующей новой величине среднего временного интервала для импульсов нижней пороговой частоты. Если при этом сумма длительностей промежутков времени между импульсами (или средняя длительность временных промежутков) становится больше суммы длительности сформированных импульсов, то появля-. ется сигнал нижнего порогового состояния, который формируют и запоминают точно так же, как и сигнал верхнего порогового состояния.

По получении сигнала нижнего порогового состояния снова начинают формировать последовательность импульсов для верхнего порогового состояния и т.д, выше описанным образом.

Устройство, реализующее способ (фиг.1), состоит из соединенных последовательно формирователя 1, управляемого генератора 2 линейно-изменяющегося напряжения,-порогового элемента 3, элемента 4 выдержки вре- мени и релейного элемента 5, причем выход последнего соединен с вторым входом генератора 2.

Устройство работает следующим образом.

21709 4 ного импульса процесс повторяется.

Таким образом, на выходе порогового элемента 3 формируется импульсная последовательность, длительность импульсов которой определяет пороговую час5

Ф тоту устройства.

Для случая, когда средняя частота исходной импульсной последовательности меньше пороговой частоты срабатывания (фиг ° 2), длительность промежутков времени между импульсами формируемой последовательности преобладает над длительностями импульсов и напряжение на выходе элемента 4 вы15 держки времени не превышает величины порога срабатывания релейного элемента 5, последний находится в состоянии

"Отпущено", а длительность Т„ импульсов формируемой импульсной последовательности соответствует заданной пороговой частоте срабатывания.

При увеличении средней частоты исходной импульсной последовательности длительность промежутков времени меж;. °

2S ду импульсами формируемой последовательности становится меньше длительности импульсов этой же последова" тельности, напряжение на выходе элемента 4 выдержки времени растет и в некоторый момент времени переключаЗ0 ет релейный элемент 5 в состояние

"Сработано" с высоким уровнем напряжения на выходе. На управлякиций вход генератора 2 линейно изменяющегося напряжения с выхода релейного элеЗ5 мента 5 поступает сигнал, уменьшающий скорость изменения напряжения генератора 2, и пороговый- элемент 3 начинает формировать импульсы дли1 тельностью Т„, соответствующей поро40 говой частоте отпускания.

Импульс, поступающий на вход устройства с детектора ионизирующего излучения, в момент t (фиг. 2) нормализуется по амплитуде и длительности формирователем 1, запускает генератор

2 линейно изменяющегося напряжения и переключает пороговый элемент 3 в состояние с высоким уровнем напряжения на выходе. Напряжение на выходе генератора 2 линейно изменяется от минимума до максимума с заданной скоростью, определяющей пороговую частоту устройства. В момент времени выходное напряжение генератора 2 достигает величины И„ и переключает пороговый элемент 3 в исходное состояние с низким уровнем напряжения на выходе. С появлением следующего вход45

При уменьшении средней частоты исходной импульсной последовательности длительность промежутков между импульсами становится больше длительности импульсов, напряжение на выходе элемента 4 выдержки времени уменьшается и в момент t, достигнув величины U, переключает релейный элемент 5 в исходное состояние "Отл пущено". Сигнал с выхода элемента 5 увеличивает скорость изменения линейно изменяющегося напряжения генератора 2, длительность импульсов формируемой импульсной последовательности на выходе порогового элемента 3 становится равной Т„ что соответствует настройке устройства

4 < 7

Составитель А.Комкин

Редактор Л.Повхан Техред Q.Сопко Корректор М. Демчик

1618/57 Тираж 81.6 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5 Заказ

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

5 122!709 на контроль пороговой частоты сраба- для одного порогового о огового состояния осутывания. ществляют после формирования послеПри такой схеме построения уст- довательности импульсов для другоройства возможна работа с меньшими перепадами пороговых частот, Контроль ции в НеА поРоговой час говой частоты а в пороговых частот (нижней и верхней) качестве пороговой частоты регистосуществляется в одном канале, что рируют частоту тех сформированных упрощает схемную реализацию устройств, импульсов, средняя продолжительность упрощает их наладку, снижает стои- промежутков между которыми равна мость, средней длительности этих импульсов, при этом последнюю выбирают из соотФормула изобретения

Способ регистрации пороговой час- Т,„ = T.1ï2, тоты по авт. св. У 410527, о т л и- где T — длительйость формируемых ч а ю шийся тем, что, с целью 1g импульсов; повышения статистической надежности Т вЂ” средний временной интервал и разрешающей способности, формиро- пороговых импульсов исходвание последовательности импульсов ной последовательности,