Устройство для определения содержания олова

Устройство для определения содержания олова

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к мессбауэровским спектрометрам и может быть использовано для определения содержания олова в рудах. Целью изобретения является повышение точности измерений. С этой целью из частоты следования импульсов на выходе блока усиления и амплитудной селекции производится вычитание частоты следования импульсов стороннего фона, что позволяет скомпенсировать влияние вещественного состава проб на результат измерения концентрации олова. Частота следования выходных импульсов генератора равна интенсивности стороннего фона. Сторонний фон представляется в виде двух компонент: радиационного, зависящего от активности источника, и постоянного шумового фона детектора. Поэтому частота следования импульсов генератора содержит две компоненты: постоянную, и зависящую от активности источника. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (511 4 G 01 N 24/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П.(НТ СССР (21) 4375340/31-25 (22) 31 12.87 (46) 23.10.89. Бюл. ¹ 39 (71) Бслорусский государственный университет им.В.И.Ленина, Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им.В.И.Ленина, Институт химической физики АН СССР и Производственное геологическое объединение по региональному изучению территории страны

"Аэрогеология" (72) Н.М.Абрамчук,Л.В. Ботов, Н.В.Киреев, В.И.Кононович, С.М.Лешков, В.Н.Линев, Е.Ф.Макаров, О.В.Мисевич, В.А.Сосенко и А.Л,Холмецкий .(53) 539.172.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 750366, кл. G 01 N 24/00,. 1980.

Авторское свидетельство СССР № 13760!7, кл. С 01 N 24/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

СОДЕРЖАНИЯ ОЛОВА

Изобретение относится к мессбауэровским спектраметрам и может быть использовано для определения содержания олова в рудах.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На фиг.l представлена структурная схема устройства; на фиг.2 структурная схема интенсиметра, генератора импульсов регулируемой частоты и блока вычитания.

Устройство (фиг.1) содержит источник 1 излучения, укрепленный на

2 (57) Изобретение относится к мессбауэровским спектрометрам и может быть использовано для определения содержания олова в рудах. Целью изобретения является повышение точности измерений. С этой целью из частоты следования импульсов на выходе блока усиления и амплитудной селекции производится вычитание частоты следования импульсов стороннего фона, что позволяет скомпенсировать влияние вещественного состава проб на результат измерения концентрации ою..iва. Частота следования выходных импульсов генератора равна интенсивности стороннего фона. Сторонний фон представляется в виде двух компонент: радиационного, зависящего от активности источника, и постоянного шумового фона детектора. Поэтому частота следования импульсов генератора содержит две компоненты: постоянную и зависящую от активности источника. 2 ил. пьезоэлектрическом модуляторе 2, генератор 3 переменного напряжения, анализируемую пробу 4, мишень 5 с большой рассеивающей способностью, расположенную за анализируемой пробой, последовательно соединенные детектор

6, блок 7 усиления и амплитудной селекции, блок 8 вычитания частот и блок 9 накопления, интенсиметр 10, генератор 11 импульсов регулируемой частоты 11, Интенсиметр (фиг. 2) содержит блок

12 временной задержки, RS-триггер !3

15I6920 и счетчик 14 импульсов. Генератор импульсов регулируемой частоты содержит счетчик 15 импульсов, генератор 16 импульсов, делители 17 и 18 частоты, управляемый делитель 19, элемент ИЛИ

20, блок вычитания содержит RS-триггер 21 и элемент И 22.

Работу устройства можно пояснить исходя из следующих положений.

Величина резонансного эффекта

Е (о) I (oo) — Т (02

П<е1!

5 где I() I Г+ Тн + Тст

I.T 1

I - — интенсивность регистрируемых событий гамма-резонансного рассеяния;

I„ — интенсивность регистрируемый событий нерезонансного рассеяния гамма-квантов пробой 4;

Io — сторонний фон.

Подставляя значения интенсивностей можно получить

Т«- Еиа

«- а

+ Тст Т. + «ТсТ. н

30 где I „ — радиационный фон, обусловленный рассеянием гаммаизлучения от конструктивных материалов;

Т вЂ” шумовой фон детектора.

В устройстве производится вычитание из импульсного потока на выходе блока 7 усиления и амплитудной селекции частоты, равной I, Устройство работает следующим образом.

При включении устройства проба 4 отсутствует и детектор Ь регистрирует излучение, рассеянное мишенью

5. По сигналу "Вкл.", после некотоI где 1 = -, идеализированный слуТн чай, когда I T = О, отношение Т т /Т„ зависит от вещественного состава пробы, Предлагаемое устройство позволяет исключить зависимости измеряемого значения величины резонансного эффекта от вещественного состава проб,т.е. 40 исключить отношение I /I„.

Величина сг Г"4 рой временной задержки, необходимой для прогрева электронных узлов, производится запуск интенсиметра, измеряющего частоту следования импульсов на выходе блока 7 усиления и амплитудной селекции с заданной статистической погрешностью. Эта частота пропорциональна активности источника 1.

Результат измерения частоты задает значение частоты следования импульсов генератора ll таким образом, чтобы она равнялась значению частоты Т. т, При этом частота следования импульсов генератора 11 содержит две компоненты: постоянную равную I и зависимую от показаний интенсиметра 10 Т <>А

Потом в зону измерения подается проба 4 и проводится цикл измерения концентрации олова в пробе.

Измеряют I (о) и Т (ао ) . В вычитающем блоке 8 производится вычитание частоты следования импульсов генератора 11 из частоты следования импульсов на выходе блока 7 усиления и амплитудной селекции. Поэтому в блоке 9 накопления значение которое в широких пределах не зависит от вещественного состава пробы.

Формирование частоты I осуществляется в интенсиметре 10 и генераторе 11 импульсов регулируемой частоты (фиг.2). Это происходит следующим образом. По сигналу "Вкл." через время Т, задаваемое блоком 12 задержки (фиг.2), включается триггер 13 и разрешается счет импульсов в счетчике 14. После счета заданного числа импульсов N на выходе счетчика формируется сигнал, который устанавливает триггер 13 в исходное состояние. Длительность импульса триггера

No

Т

0 где I — частота следования импульсов с блока усиления и амплитудной селекции.

В течении Т счетчик 15 считает импульсы с выхода делителя 17:

V VN

N - Т

К K I где Ч вЂ” частота импульсов генера- . тора 16;

К вЂ” коэффициент деления делителя

17;

20 6

Формула изобретения что

ЫКг

Ч вЂ” - Q

9 и т.е. частота следования импульсов с делителя 19 пропорциональна активиос- 20 ти источника.

С выхода делителя 17 следуют импульсы постоянной частоты Ч,„ Ч/К

На элементе ИЛИ 20 производится суммирование частот Чу и Ч, при этом 25

К а выбирается так, чтобы V I» a

К, так. чтобь| 5- 1РлА

Измерение ? „производится при удалении источника излучения иэ зоны измерения, а измерение I „ произво- ЗО

Рлд дится при удалении из зоны измерения пробы 4 и мишени 5 (фиг.1).

Устройство позволяет избавиться от влияния вещественного состава проб.

5 15169

К вЂ” ко эффициент деления делителя 18.

Это число задает коэффициент деления делителя 19. Частота следования импульсов на выходе делителя

V K I

Ч м

У Н No

Так как I „ >y I «, мо|||но считать, где Q — активностЬ источника;

4 — некоторый коэффициент.

Устройство для определения содер|||ания олова, содержащее источник резонансного излучения 119 м Sn0, укрепленный на пьезоэлектрическом модуляторе, генератор переменного напря|кения, дер|катель анализируемой пробы, детектор излучения, подключенный к блоку усиления и амплитудной селекции, блок накопления, интенсиметр и мишень с большой рассеивающей способностью, установленную за дер|||ателем пробы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него дополнительно введены генератор импульсов регулируемой частоты и блок вычитания частот, причем выход генератора переменного напря|кения подключен к входу пьезоэлектрического модулятора, выход блока усиления и амплитудной селекции подключен к входу интенсиметра и первому входу блока вычитания частот, к управляющему входу интенсиметра подключена шина сигна-, ла нВключение, выход иитенсиметра подключен к управляющему входу генератора импульсов, выход генератора импульсов подключен к второму входу блока вычитания частот, выход которого подключен к входу блока накопления.

Состав ит ель В. Филиппов

Редактор Н.Бобкова Техред Л.Олийнык Корректор Л.Патай

Заказ 6384/46 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101