Термохимический сигнализатор горючих газов

Термохимический сигнализатор горючих газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (й) 4 1 25 4 О (61) дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл. (Я2) Заявлено 160371 (Я) 1628312/26-25 с присоединением заявки И

401 и 25/32

4"осударственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений н открытий (23) Приоритет —: (43) Опубликовано250778. Бюллетень И (53) УДК 543.271.

° 2 (088 ° 8) (45) Дата опубликования описания0806,78

A.Ò. ТИМОШЕНКОт В.И.НаэаРЕНКО, Ф.Б.КРИГМаН, М.Г.ГУСЕВ, Б.Н.Онопа, И.д.Лосев, В.И.Трутаев, Г.М.Семин, В.Т.Маликов, В.Н.Полянйн, В..П.Кальнишевский, Б.И.Кравченко Ж.В.Грудев, Н.Г.Крамсков, A.È.Èàðôåí÷óê, Э.Н.Теличко и Б.Я.Куколь

P2) Авторы изобретений

pg) айвнтЕль ГосудаРствениый макеевский научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (54) ТЕРМОХИМИЧЕСКИП СИГНАЛИЗАТОР ГОРЮЧИХ .ГАЗОВ

Изобретение относится к газовому анализу, в частности к устройствам автоматического контроля горючих газов.

Известно устройство контроля.sa содержанием горючих газов, содержа« щее рабочий чувствительный элемент датчика, включенный в мостовую схему с задающим резистором, индуктивный релаксатор на туннельном диоде, усилитель постоянного тока, к коллектору выходного транзистора которого подключен мост, источник напряжения смещения туннельного диода, включенный в; измерительную диагональ моста, и вторичный прибор.

Цель изобретения - повышение надежности и стабильности работы сигналиэатора, Для этого эмиттер входного транзистора усилителя подключен к делителю напряжения питающей диагонали моста, а база этого транзисторак конденсатору цепочки RC, подсоединенной к источнику напряжения питания, причем конденсатор цепочки .RC зашентирован эмиттерно-коллекторным переходом ключевого транзистора, управляемого релаксатором. Обеспечение необходимого температурного режима для стабильной работы датчика достигается тем, что конденсатор цепочки RC зашунтироваи эмиттерноколлекторным переходом второго ключевого транзистора, управляемого вторьаи релаксатором, подключенными к дополнительной измерительной диагонали моста.

На чертеже приведена схема предлаЮ гаемого устройства.

Схема содержит рабочий 1 и сравнительный 2 чувствительные элементы датчика, включенные в мостовую схему, плечами отношения которой являются резисторы 3-6т индуктивный релаксатор, выполненный на туннельном диоде 7 и трансформаторе 8 и подключенный к диагонали моста, в которой установлен отрицательный разбаланс второй аналогичный релаксатор, выполненный на туннельном диоде 9 и трансформаторе 10 и подключенный к диагонали моста, в которой установлен положительный разбаланс; цепочку, RQ состоящую из конденсатора 11 и резистора 12 и подключенную к источнику 13 напряжения питания, усилитель постоянного тока, выполненный на транзисторах 14 и 15, к коллектору выходного транзистора 15 кото412540 рого подключен мост, эмиттер входного транзистора 14 которого подсоединен к делителю напряжения питающей диагонали моста, выполненному на резисторах 16 H llg а база - к конденсатору 11 цепочки 3С; два транзисторных ключа 18 и 19, управляемые релаксаторами и подключенные выходами к конденсатору 11 цепочки кС; сигнальное устройство 20, например ждущий мультивибратор, осуществляющий включение сигнальных средств (звуковых; световых), и подключенный входдм к эмиттеру одного из ключей (в данном случае.к эмиттеру ключа

18), гальванически изолированного от конденсатора 11 и ключа 19 с помощью диода 21. Цепочка RC также может подключаться к питающей диагонали моста непосредственно или через фильтр, либо подключаться к стабилитронам, подсоединенным через балластный резистор к источнику питания.

Однако при подключении цепочки ЯС к мосту дополнительно потребуется пусковое устройство, обеспечивающее первоначальный заряд конденсатора 11.

Сигнализатор работает следующим образом.

При включении питания начинает заряжаться конденсатор 11 цепочки RC и напряжение на входе транзистора 14 увеличивается. Это приводит к росту напряжения в питающей и измерительных диагоналях моста. При концентрацинх контролируемого горючего газа ниже сигнальной и при определенном, зависимом от величины концентрации газа, значении напряжения питания моста, запускается первый релаксатор иа диоде 7 и трансформаторе 8, который открывает транзисторный ключ

18. 8 результате шунтирования ключом 18 конденсатора, последний разряжает, что приводит к уменьшению напряжений в диагоналях моста и к срыву колебаний релаксатора. После этого конденсатор начинает заряжаться, напряжения в мостовой схеме увеличиваются и т.д. Таким образом, в питающей диагонали моста устанавливается строго определенная при данной концентрации величина напряжения питания. Это напряжение имеет постоянную и пилообразную по форме переменную составляющие. Поскольку уровни увеличения и уменьшения пилообразного напряжения строго фиксированы запускои и срывом релаксаторов, то эффективное значение напряжения незначительно зависит от частоты пилы . Укаэанная частота мало зависит от изменения параметров усилителя, благодаря отрицательной обратной связи, подаваемой на вход усилителя с делителя напряжения питающей диагонали моста.

При больших колебаниях напряжения источника питания для стабилизации

)5 частоты цепочки МС подключают ее к питающей диагонали моста или к стабнлитронам. При концентрации газа выше сигнальной работает второй релаксатор на диоде 9 и трансформаторе

10, который управляет ключом 19. Второй релаксатор и ключ 19 выполняют те же функции, что первый релаксатор и ключ 18.

Благодаря установке в измерительных диагоналях моста различных по знаку напряжений разбаланса исключается одновременная работа релаксаторов.

При увеличении концентрации газа, вплоть до появления сигнальной концентрации напряжение питания моста увеличивается, а после ее появления« уменьшается. При концентрации газа меньше сигнальной сигнальное устройство запирается ключом 18. Прн включении ключа 19 ключ 18 выключает« ся, что приводит к отпиранию сигнального устройства и включению аварийной сигнализации.

Таким образом изобретение позволяет отказаться от дополнительного источника смещения, применить идентичный по электрическим параметрам рабочему сравнительный чувствительный элемент и тем, самьи, увеличить надежность и стабильность работы сигналиэатора и обеспечить необходимый для стабильной работы датчика температурный режим.

Формула изобретения

1. Термохнмический сигналиэатор горючих газов, содержащий мост, в плечи которого включены рабочий и сравнительный чувствительные элемен40 ты, индуктивный релаксатор на туннель ном диоде, включенный в измерительную диагональ моста, усилитель постоянного тока, к коллектору выходного транзистора которого подключен мост, сигнальное устройство, отличающийся тем, что, с целью повыаения надежности и стабильности работы сигнализатора, эмиттер входного транзистора усилителя

50 подключен к делителю напряжения пи тающей диагонали моста, а база этого транзистора подключена к конденсатору цепочки RC, подсоединенной к ис- точнику напряжения питания, причем конденсатор цепочки ИС зашунтнрован эмиттерно-коллекторным переходом ключевого транзистора, управляемого релаксатором.

2 ° Сигнализатор по и. 1, о т л и ч а ю щ и й.с я тем, что конденсатор цепочки ЯС зашунтирован эмиттерноколлекторным переходом второго ключевого транзистора, уйравляемого вторым релаксатором, подключенным к дополнительной измерительной диагонали

65 ;моста.

Составитель В.вощапкин

Редактор Л.Письман Техред А;Богдан Корректор Н.Ковалева

Закаэ 3943/1 Тираж 1112 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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