Корреляционный газоанализатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение может быть использовано для-контроля газообразных веществ , а также в ряде технологических процессов, требующих такого роля. Цель изобретения состоит в повышении точности измерений. Газоанализатор содержит источник излучения модулятор, рабочую кювету, корреляционный блок, приемник излучения, блок синхронизации и электронный блок. В электронном блоке для деления рабочего сигнала на опорный ис пользуется делитель напряжений, при этом частное от деления получается в виде переменного, либо постоянного сигнала. 4 з.п. ф-лы« 3 ип.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51) 5 G О I N 21/61
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H А BTOPCHOMÌ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
AT- ТЩ- ХЕачИЯ!
Ai45f: ЦД-,-L-. -, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (46) 23.07. 91. Бюл. Р 27 (21) 4052983/25 (22) 08.04.86 (71) Институт Физики АН БССР (72) В.Б.Дунаев и,В.Д.Ляшкевич (53) 535.24(088.8) (56),Радиометр RAMS "Проспект Фирмы
ЕС01" Licence 0NeRa — France 1983.
Авторское свидетельство СССР
Н 1116317, кл. G 01 N 21/61, 1984е (54) КОРРЕПЯЦИОННЫИ ГАЗОАНАЛИЗАТОР (57) Изобретение может быть использовано для.контроля газообразных ве" ществ, а также в ряде технологичес„.Я0„„1441916 А 1 ких процессов, требукицих такого конт роля. Цель изобретения состоит в повышении точности измерений. Газоана" лизатор содержит источник излучения модулятор, рабочую кювету, корреляционный блок, приемник излучения, блок синхронизации и электронюй блок. В электронном блоке для деления рабочего сигнала на опорный ис пользуется делитель напряжений, при этом частное от деления получается в виде переменного, либо постоянного сигнала. 4 s,ï. Ф-лы, 3 ил.
1((>>1916
ИЗ обр(> T ение OT Ho(ittò c H к Об((я (ти япалитическОГО приборостроения и мо жет быть НСПОльэОВяно Для контроля вь Jpocoa проьышлеиных предприятий и
aBт0трaíñïîðòa в атмосферу, я также
B РЯДЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССOBq связанных с выделением газообразных
%43ЩесTВ, Целью изобретения Является повьппе- tlo рМВ- точности измерений, Ва фиг.1 представлена схема Корре" ляционного газоаиализатора; на фиг.2.
3 — схемь.„ выполнения электронного блока. 15
Га30« нализатор содержит источник излу (BHNH модулятор 2, рабочую Kto
Бету 3, корреляционный блок („имеющий по меньщей мере четыре, канала, приемник 5 излучения, блок 6 синхро- 26 низации, связанный с МОД JfHTGpGM 2, а также электронный блок. Последний включает, соединенные последовательно усилитель 7, фиксатор уровня 8, электронный ключ 9, блок 10 раэностного ;(4 сигнала, а также блок 1! опорного сигна-"- -- > делитель 1 2 напряжен((й H Pe гиclратор 13. При этом Вьп(од приемника . иэлучения связан с ВходОм усили- теля 7, один из Выходов электронного ключа 9 соединен с входом блока 10, Выход кОтОРОГО сВязан с ВхОдОм делителя 12, Второй выход электронного
IcIitaea 9 соед(инеи с входом блока 11, вьп(о>: КОТОРОГG СВН3ВН С BTOpbtM ВХО"
Дом делителя 12> а Выход Делителя 12
=оединен с входом регистратора 13.
Управляющие входы ключа. 9 и блока 10
> Бйэ аны с Bblxop BMII блОка 6 >
Между делителем 12 и регистратором 4Ц
l3, либо между блоком 10 и делителем
l2 может быть Включен блок 14 синхронного детектора с фильтром нижних . частотд управля((>п(нй ВхОд котороГО с0" едннен с блоком Ь.
>>I З
Блок 1 I и делитель 12 могут быть
cоединены «ереэ блок 5 зпектронного модух(яторя, упраг>ляющий вход которо=
:. o соединен с. блоком 6. Кроме того.„
5лок 11 может быть выполнен в Виде
g0 инхронно:o фильтря. В зтом случае его управляюи(ий вход связан с блоком 6, Корреляцио(п(ый газоанализятор (фиг,,1) работает следующим образом, H"-.>lóчение от источника 1 модулируется модулятором 2, проходит по
Опорному и Рябо:4ему каналай и Раздепяется на че 1>Ipa равнозначных потока „ которые Ilooчередно (co сдвигом ро
Бремени) пропускаются через четыре канала корреляционного блока А, При этом в рабочем канале установле((а ра-бочая кюВета 3> позволяющая ОХВатить потоки излучения, проходящие толька по трем каналам блока (I, Б корреляционном блоке (> находится IIGI slot!(аго-. щее Вещество, аналогичное ян ализируемому компоненту В исследуемой cMpcH> подаваемой В рабочую кювету. Путем изменения длин поглощающих слоев В каналах блока (t, либо концентраций поглощаю(цего вещества в этих Kàíàëàõ про пус к ани я Б них д ел ают с я р а зличныМИ. При этом пропускание Б опорном канале корреляционного блока делает-ся равным единице (т, е. поглощение н опорном канале равно О) > пропускан;- B Одном и 3 p a 6 0 ч и х к В.н ал О В к О р р е и яционного блока также делается равны::= а поглощение Во втором рабоч=-м канале Выбирается в два раза больпим:, чем в третьем. Излучение. Про(>>(едшее через орреляцион>(ьпл блок > под аетс и на приемник 5 излучения, При это..-л для ЛОБышения точности Hs марек(ня из
Всего спектрального c0,."TaBa изл ч(ния Выделяется 70лькО Опредсл>еннь(Й
PB>3Iia3OH ДЛИН ВОЛН, Б I q(>ГЛ ;
8(ает aHалиэир!> = ."лый кoмпсн=Hт °
0 Выхода приемника 5 0»ег>-ри-;;.с.кий сигнал подается на вход уси.->и".ет>(я /. 0 БОИОщью фиксaTopa 8 урОБ(:,H
OCi>ÙBCTBËHBTCH БОССТЙНОБЛЕННЕ ПО " тоянной составляющей злектрическо -u сигнала, благодаря зто,Ä> На Bход
-ia 9 поступает последовательность од-.
НОПОЛЯРНЬ(Х (л. лПУЛЬСОБ > IIPOHGPti(.io.:« а. iF
&ьл интенсивносTHM потокоБ излучения ((роходящих через каналы блока 4 > Б1(а->
Годаря управляющему сигнатг,, OHHK:яемому с ОДКОГО из ВыхОДОБ блока 6. Н>
Бх>зд блОка 10 пропускаютсЯ "0!! >ь>>(0 нгл пульсы, соответствую((ие Tp>BM р або(>и":каналам корреляционного блока:;на, Вход бл(}ха 1 1 прону((аю >": / (>, 7;- =.: имггульсы, соответствую>щие Опорноь(у
K а н ал1>
1(>пя управления рябо;:сй б>л >(GB j 0 и 1. используются упр>(вляющие сигна;lbi снимаемые с БыхОда О,ЛОка 6 > О
КВБЖНОСТЬЮ PBBHGй ДБУМр И ПЕР(0>Д(ОЬ>, РавныМ периоду модуляции пото (Gi- - (3
/ луче ния ., Время прОХОда излу -(е нин по
Б(- е>> >>еты>>ем каналам) ° При э>>о((Один из полупериод>ОБ в с:."н5".GOBÈÎÌ ф>лльтpa накапливается информм ил о
) 441 pl() сумме интенсивностей потоков иэлучениЯ р лРОхОДЯЩкх пО ДВУМ РабОчим ка калам корреляционного блока, поглощение н одном из которых отсутствует, а в другом является наибольшим, За второй попупериод накапливается удвоенная информация об интенсивности потока излучения, проходящего по третьему рабочему каналу корреляционно" го блока, н котором поглощение н дна ваза меньше, чем во втором рабочем канапе е Благодаря 3 1 О му IIpH Отc YOT вии поглощающего компонента в рабочей кювете 3, аналогичного находящемуся в корреляционном блоке, и электрический сигнал кя выходе блока 10 будет равен нулю, а при появлении поглощающего компонент в рабочей кювете на выходе блока 10 возникнет переменное напряжение со скважностью,< равной 2, и амплитудой,, пропорциональной ":<онцентрацкк этого компонента : Э делителе 12 происходкт деление сигналов с блоков 10 и 11. В резупьтат= на регистратор поступает сигнал, не занисящкй от уровня интенсивности ксточнкка, Прк использовании блока
i5 деление в делителе 12 происходкт на переменный сигнал. Блок 14 осуществляет выполнение к сглаживание сигнала. Устройство позволяет н два раза и бопее повысить тОчнОсть изиеФормул а изoбретения
1 р Корреляционный газоянапиэ втор, нключалыдй источник излучения, оптически связанный через модулятор и корреляционный бпокр содержащий четыре расположенных по кругу канала, с приемником излучения, выход которого соединен с электронным блоком, о т— и и ч а ю щ к и с я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены рабочая кювета, устанонленняя с воэможностью охвата пото= кон излучения н трех каналах корреляционного блока, H блок синхронизации, связанный с модулятором, при этом модулятор выполнен с ноэмбжностью по,очередной модуляции потОков иэлуче" ния в четырех каналах, я электронный блок содержит последовательно соединенные усилитель, фиксатор уровня, элeкTpонный ключр блоK pяэностнОгО сигнала, делитель напряжений и ре гкстратор, а также блок опорного сиг наля, вход которого соединен с опор15 ным выходом электронного ключа, а выход " с упранпякзцим входом делителя напряжений, при этом упрявлякщие входы электронного ключа и блока раэ" ностного сигналя соединены с блоком .
20 синхронизации.
2. Гаэоаналиэатор по п.l, о т л к
Ч а Ю щ И и с я тЕМ, ЧтО ДЕЛИТЕЛЬ напряжений и регистратор соединены через блок синхронного детектора с фильтром нижних частот, упранляка1кй вход которого соединен с блоком син-. хронизации.
3. Гаэоаналкэатор по п,l о ò и и" ч а ю шийся тем, что блок pasкостного сигнала к делитель напряжений соединены через блок синхронного детектора с фильтром нижних частот, управляющий вход которого соединен
3 с блОкОм синхронизацииs
4 ° Газоанапркэатор ro п.l, о т п ич а ю шийся тем, что блок опор ного сигнала и управпяксцкй вход дели=. теля напряжений соединены через блок
40 электронного модулятора, управпякиций вход которого соединен с блоком синхронизации, 5, Газоанализятор по п,l, о т л ич а ю шийся тем, что блок опор45 ного сигналя выполнен в ниде синхроНного фильтра, причем его управляющий вход снязан с блоком синхронизации, Составитель С.Бочиискии
Техред A.Кравчук, Корректор С.Шекиар
Редактор О,Филиппова
Тираж 409
Закаэ 3128
Подписное
ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений н открытий
1I3035, Москва, Ж-35, Рауяская нао., д, 4/5
Проиэводственно-полиграфическое лрелпрпвтне, г. Ужгород, ул, Проектная, 4