Фотоэлектрическое устройство для определения размеров и счетной концентрации частиц

Фотоэлектрическое устройство для определения размеров и счетной концентрации частиц

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике , в частности, к оптическим устройствам контроля размеров и концентрации микрочастиц в жидкостях, и может быть использовано, например, для контроля загрязнения жидкостей. Целью изобретения является повышение точности определения размеров частиц за счет устранения зависимости освещенности счетного объема от концентрации частиц. Счетный объем, через который прокачивают жидкость с частицами, просвечивают пучком света и фотоприемником регистрируют импульсы ослабления света, вызванные прохождением через счетный объем отдельных частиц. Блок питания источника светового излучения соединен цепью обратной связи с выходом фотоприемника, что позволяет стабилизировать освещенность частиц и устранить влияние поглощения света жидкостью, несущей частицы. Включение в цепь обратной связи коммутирующего элемента и элемента памяти дает возможность отключать фотоприемник от цепи управления блоком питания источника света в моменты прохождения частиц, что устраняет влияние концентрации частиц в жидкости на интенсивность освещения счетного объема. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН,Я0„„1500913

Ф,.1 (51) 4 С 01 N 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4308078/3 1-25 (22) 21.09 ° 87 (46) 15.08.89. Бюл. Р 30 (71) Куйбьппевский авиационный институт им. акад. С.П.Королева (72) Н.А.Малыгин, M.Н.Кудряшова и К.В.Давыдов (53) 66.063.62(088.8) (56) Переносной фотоэлектрический анализатор загрязнения жидкости

АЗЖ-905 для контроля гидросистем. Информационный листок У 270-83, ЦНТИ, Куйбьппев, 1983.

Automatic particle sizing and conuting equipment. Model "Criterion"

РС-320 HIAC INSTRUMENTS Division Pacific Scientific Company. Bulletin

7550, США. (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗМЕРОВ И СЧЕТНОЙ

КОНЦЕНТРАЦИИ ЧАСТИЦ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к оптическим устройствам контроля размеров и концентрации микро.частиц в жидкостях и может быть исИзобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к оптическим устройствам контроля размеров и концентрации микрочастиц в жидкостях, и может быть испсльзовано, например, для контроля загрязнения жидкостей.

Целью изобретения является повышение точности определения размеров частиц за счет устранения зависимоспользовано, например, для контроля загрязнения жидкостей. Целью изобретения является повышение точности определения размеров частиц за счет устранения зависимости освещенности счетного объема от концентрации частиц. Счетный объем, через который прокачивают жидкость с частицами,, просвечивают пучком света и фотоприемником регистрируют импульсы ослабления света, вызванные прохождением через счетный объем отдельных частиц.

Блок питания источника светового излучения соединен цепью обратной связи с выходом фотоприемника, что позволяет стабилизировать освещенность частиц и устранить влияние поглощения света жидкостью, несущей частицы.

Включение в цепь обратной связи коммутирующего элемента и элемента памяти дает возможность отключать фотоприемник от цепи управления блоком питания источника света в моменты прохождения частицы, что устраняет влияние концентрации частиц в жидкости на интенсивность освещения счетного объема. 1 ил. ти освещенности счетного объема от концентрации частиц.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого фотоэлектронного устройства для определения размеров и счетной концентрации частиц.

Устройство содержит источник 1 светового излучения, блок 2 питания, измерительный канал 3, фотоприемник

4, усилитель 5, коммутирующий эле3 I ",(!П9 и! I! ò ."!!, !, темент 7 памяти, амплитудный

«нализлтор 8, Об;!аст! пересечения пучка света от источника 1 светового излучения с измерительным каналом 3 образует счетный объем 9.

Устройство работает следующим образом.

Источник 1 излучения, потребляя 1Q некоторый ток от блока 2 питания создает определенную освещенность счетного объема 9, через который проходит исследуемая жидкость. Если поглощение света жидкостью постоянно, то 15 при отсутствии частиц в чувствительном объеме на выходе фотоприемника 4 сигнал имеет постоянный уровень. При изменении поглощения света жидкостью, например при анализе другой жидкости, 20 уровень сигнала на выходе фотоприемника 4 меняется. При этом, обратная связь обеспечивает такое изменение тока от блока ? питания через источник 1 излучения, что освещенность счетного объема 9 меняется, и уровень сигнала на выходе фотоприемника 4 возвращается к прежнему значению.

При прохождении через счетный объем 9 частицы фотоприемник 4 вырабатывает импульс, который усиливается усилителем 5 и поступает на амплитудный анализатор 8 для анализа, а также на коммутирующий элемент 6, ко- 35 торый при поступлении импульса от частицы разрывает цепь обратной связи на время прохождения частицы через счетный объем 9. Элемент 7 памяти эапоминает значение тока через источник 1 излучения до появления очередной частицы и поддерживает его неизменным в течение всего времени прохождE !!!!я (лет!!цы чере з счет}!ый объ— ем 9.

Таким образом, при изменении концентрации частиц среднее значение тока через источник 1 излучения и освещенность счетного объема 9 меняться не будут. Измерение размеров частиц происходит в одинаковых условиях, независимо от их концентрации. Частицам одного и того же размера при разных концентрациях частиц соответствуют импульсы на выходе фотоприемника 4, имеющие одинаковые амплитуды.

Формула изобретения

Фотоэлектрическое устройство для определения размеров и счетной концентрации частиц, содержащее источник светового излучения, на оптической оси которого последовательно размещены фокусирующий элемент, проточная оптическая кювета со счетным объемом, собирающий объектив и фотоприемник, выход которого соединен с входом усилителя, первый выход которого соединен с входом амплитудного анализатора, а второй выход через цепь обратной связи — с входом блока питания, выход которого соединен с источником светового излучения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения размеров частиц за счет устранения зависимости освещенности счетного объема от концентрации частиц, в него введены коммутирующий элемент и элемент памяти, при этом коммутирующий элемент и элемент памяти соединены последовательно и включены в цепь обратной связи между выходом усилителя и входом блока питания.