Имитатор детектора анализаторов веществ

Имитатор детектора анализаторов веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для моделирования физико-химических процессов. Целью изобретения является повышение диагностики за счет повышения точности имитации синала реального датчика. Имитатор сигнала содержит последовательно соединенные источник постоянного тока, ключевой элемент, формирующее звено, усилитель и регулирующий элемент, чей выход подключен ко входам пороговых элементов. Выходы пороговых элементов подключены к элементам И и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходы которых через триггер подсоединены к термоэлементу. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК щ) G 09 В 23/00

ВЮО3

ЙА!ыt :» -

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4644388/31-12 (22) 30 ° 01.89 (46) 23.12.90. Бюл. У 47 (7 1) Научно-исследовательский инсти- . тут химии при Горьковском государственном университете им. Н.И.Лобачевского (72) Л.В.Ошевенский, В.Н.Крылов, С.Н,Щелкунов, Л.N.Êóñòîâ иЧВ.В.Черепенников (53) 621.55/56 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 974357, кл. 6 05 F 1/56, 1981.

-; (54) ИМИТАТОР ДЕТЕКТОРА АНАЛИЗАТОРОВ ВЕЩЕСТВ

Изобретение относится к устройствам для моделирования физико-химических процессов, в частности к имитаторам сигналов детекторов анализаторов веществ (хроматографов, массспектрометров и др .), и может быть использовано для диагностики работоспособности комплекса регистрирующих устройств анализаторов.

Цель изобретения - повышение эффективности диагностики состояния регистрирующих устройств за счет повышения точности имитации сигнала реального датчика.

На фиг.1 изображена блок-схема . имитатора детекто>а; на фиг.2 - пример конструктивной реализации имита"тора детектора; на фиг.3 - выходная характеристика формирующего звена; .на фиг.4 — выходная характеристика

„„SU„„1615779 А1 (57) Изобретение относится к устройствам для моделирования физико-хими- ческих процессов. Целью изобретения является повышение диагностики за счет повышения точности имитации сигнала реального датчика. Имитатор сиг— нала содержит последовательно соединенные источник постоянногб тока, ключевой элемент, формирующее звено, усилитель и регулирующий элемент, чей выход подключен к входам пороговых элементов. Выходы пороговых элементов подключены к элементам И и

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выхЬды которых через триггер подсоединены к термоэлементу.

7 ил. регулирующего элемента; на фиг.5— выходной ток регулирукщего элемента; на фиг.б — форма сигнала реального детектора; на фиг.7 - форма выходного сигнала имитатора.

Имитатор детектора анализаторов веществ содержит формирующее звено 1, соединенное через усилитель 2 с регулирующим элементом 3. Регулирующий элемент 3 соединен с входом первого 4 и второго 5 пороговых блоков, выходы которых соединены через элемент И 6 с первым входом триггера 7.

Второй вход триггера 7 соединен с выходом элемента ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ 8, первый вход которого соединен с выходом второго порогового элемента 5, а второй вход элемента ИСКЛЮЧАКЩЕЕ

ИЛИ 8 — с выходом элемента И 6, Выход триггера 7 через термоэлемент 9 сое-.

1615779 динен с формирующим звеном 1, вход которого соединен через ключевой элемент 10 с источником 11 постоянного тока, 5

На фиг.5 показан пример выполнения имитатора. Формирующее звено i выпол, неко разрядной RC-цепью 12 и 13, усилитель 2 в виде эмиттерного повторителя 14 с полевым транзистором 15, 10 регулирующий элемент 3 в виде двух комплементарных полевых транзисторов

16 и 17 диода, термоэлемент 9 выполнен кремниевым транзистором 17, который разогревается за счет коллекторно"15 го тока. Формирующее звено 1, усилитель 2, регулирующий элемент 3, термоэлемент 9 помещены в термоизолирующий объем 18.

Устройство, работает следующим об- 20 азом.

При поступлении на управляющий ход ключевого элемента 10 управляюего сигнала формирующее звено 1 тключается от источника 11 постоян- 25 ого тока. На выходе звена 1 формиру тся сигнал, имеющий форму экспонен 1иально спадающего значения тока (фиг.3)>через усилитель 2 электрический сигнал поступает на вход регулиующего элемента 3, имеющего зону роводимости g формы (фиг.4), при том на выходе регулирующего элемента формируется сигнал, соответствующий игналу реального детектора (фиг.5), ри этом сигнал с регулирующего эле35

1 ента 3 поступает на вход первого 4 второго 5 пороговых блоков, которые ключены по схеме дифференциального омпаратора и измеряют. скорость на- 40 астания выходного сигнала (фиг .5) .

1 ри условии, что скорость нарастания выходного сигнала превышает порог срабатывания блоков 4 и 5, на их вы оде возникают импульсы тока которые

У 45 ерез элемент И 6 воздействуют на первый вход триггера 7, который переводит термоэлемент в состояние нагреala, При этом происходит нагрев элеМентов формирующего звена 1 и ско50 рость нарастания выходного сигнала у меньшается. При величине скорости н арастания выходного сигнала, достаточной для срабатывания только порогового блока 5, на его выходе форМируется импульс тока, который через

55 элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 воздействует на второй вход триггера 7 и отключает нагреватель термоэлемента 9, Таким образом, путем воздействия на вход регулирующего элемента 3 с зоной проводимости ф формы сигналом формирующего звена 1 в виде экспоненциально спадающей величины тока и термоуправлением скорости нарастания и спада выходного сигнала достигается приближение формы выходного сигнала имитатора к форме сигнала реального детектора анализаторов веществ.

Экспериментальные исследования показали, что формы сигналов, зарегистрированные с детектора ДТП хроматографа ЛХМ (фиг.6), соответствуют по форме сигналу имитатора сигналов детектора анализаторов веществ (фиг.7). При этом в течение 8 ч непрерывной работы сигнал имитатора по площади составил 1078900 м, с при относительном изменении площади

Фо, 11.

Изобретение является прецизионным источником импульсного тока, форма которого является моделью сигнала детекторов анализаторов веществ и может быть использована в целях диагностики состояний регистрирующих устройств, применяемых для физико-. химического анализа.

Формула изобретения

Имитатор детектора анализаторов веществ, содержащий источник постоянного тока, элемент И, ключевой элемент, усилитель и регулирующий эле-. мент, подключенныи к выходу имитатора, отличающийся тем, что, с целью. повышения эффективности диагностики имитатора за счет повышения точности имитации, он содержит формирующее звено, первый и второй пороговые элементы, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, триггер и термоэлемент, причем выход источника постоянного тока подключен к сигнальному входу ключевого элемента, выход которого через последовательно соединенные формирующее звено, усилитель и регулирующий элемент соединен с входами первого и второго. пороговых элементов, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам элемента

И, выход которого соединен с первым входом элемента ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго порогового блока, а вы5

1615779 6 ход — с входом сброса триггера, вход элемента И, а выход — к входу термо.— установки которого подключен к выходу элемента.

1615779

Составитель В.Тюркин

Редактор С.Патрушева Техред Л.Сердюкова Корректор Л,Бескид

Заказ 3991 Тираж 391 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