Устройство для контроля процессов твердения бетона

Устройство для контроля процессов твердения бетона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСAпИE 4

ЙЗОБРЕТЕпИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕПЯЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 3U) 378 (21) 2598866/18-25 (51) М. КЛ.

G N 27/22 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открыти и (.)публиковано 2506.80. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 2506.80 (53) УДК 691. 32 (088. 8) (72) Автор изобретения

Э.И.Арш

Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет имени 300-летия воссоединения Украины с Россией (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССОВ

ТВЕРДЕНИЯ БЕТОНА

Изобретение Относится к средст вам измерения состояния свойств сред в процессе твердения, структурообразовання, полимеризации и т.д. в тех случаях когда контролируемая

I среда изменяет во времени свои свойства от проводящих к диэлектрическим.

Оно может быть использовано для неразрушающего контроля в строительной и химической промышленности

Устройство основано на измерении эквивалентного тангенса угла диэлектрических потерь системы, состоящей из емкостного преобразователя, контролируемой среды и диэлектрической прокладки (или зазора) между преобразователем и средой.

Известно устройство, в котором измерительная схема с шунтирующим диодом выполнена в виде автогенератора, анодный колебательный контур которого содержит емкостный преобразователь (1), Параллельно колебательному контуру подключен шунтирующий диод, на катод которого подается опорное напряжение от дополнительного источника. Микроамперметр включен последовательно с катушкой индуктивности колебательного контура. Параллельно микроамперметру включен конденсатор. Измеряемый ток пропорционален диэлектрическим потерям в колебательном контуре.

Недостаток данного устройства состоит в том, что включение микроамперметра непосредственно в колебательный контур усложняет его схему и ухудшает добротность контура, что приводит к снижению чувствительности

1 0 Itp

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для контроля процессов твердения бетона, содержащее измери15 тельный автогенератор, выполненный по по схеме емкостной трехточки, емкостный преобразователь, амплитудный детектор, элемент задержки времени, регистрирующий прибор (2). Емкостный

20 преобразователь "является элементом нагрузочного контура автогенератора.

При окончании основных процессов структурообразования фиксируется момент перехода значения сигнала через экстремальную точку, что сигнализирует об окончании твердения бетона и отключает источники прогрева.

Несмотря на возможность фиксации момента окончания основных процессов

30 структурообразования бетона, устрой742784 ство имеет низкую точность определения момента появления экстремума.

Этот недостаток связан с тем, что в зависимости эквивалентного тангенса

УГла потерь tgE от тангенса угла потерь среды.tggx крутизна кривой в области экстремума имеет очень малую величину.

Цель изобретения — повышение точности определения окончания основных процессов структурообразования бетона.(о

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены частотный детектор, блок умножения в цепь обратной связи по постоянному току с элементом задержки времени, причем вход частотного детектора подключен через разделительный конденсатор к коллектору транзистора автогенератора, выход частотного детектора подключен к первому входу блока умножения и также через элемент задержки времени в цепи обратной связи к базе транзистора автогенератора, второй вход блока умножения подключен к выходу амплитудного детектора, а вы-: ход блока умножения подключен ко вхо- 2Я ду элемента задержки времени, соединенного ао входом регистрирующего прибора.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства для контроля щ() процесса твердения бетона; на фиг.2 временные диаграммы.

Устройства состоит из измерительного автогенератора 1, амплитудного детектора 2, частотного детектора 3, блока 4 умножения, элементов 5 и 6 задержки времени, регистрирующего прибора 7.

Измерительный автогенератор 1 собран- на транзисторе 8 по схеме с общей базой.с емкостной обратной связью и содержит резисторы 9-11 и конденсаторы 11-14, обеспечивающие установление режима автогенератора по постоянным и переменным токам, разделительный конденсатор 15, колебательный 45 контур, состоящий из индуктивности 16 и емкостного преобразователя 17, между пластинами которого и контролируемой средой 18 расположена диэлектрическая прокладка 19, либо имеется за- 5р зор.

Устройство работает следующим.образом.

В процессе твердения свойства бетона изменяются от проводниковых к диэлектрическим. При этом эквивалентный тангенс угла потеуь tg8> (и, соответственно, U (tgd ) на выходе амплитудного детектора) системы преобразователь 17 — прокладка 19 — бетон 18 изменяется во времени так, как бО показано на фиг. 2а, а эквивалентная емкость системы емкостный преобразователь — диэлектрическая прокладка— бетон (и, соответственно, U (Сэ) на выходе частотного детектора) той же 65 системы изменяется так, как это представлено на фиг.. 2б. Начальное значение амплитуды высокочастотного напряжения на коллекторе транзистора

8 измерительного автогенератора определяется величиной tgb, и, соответственно, добротностью колебательного контура 16, 17. Это напряжение через разделительный конденсатор 15 подается на вход амплитудного детектора 2, а затем после детектирования U

1 на первый вход блока 4 умножения.

Напряжение Ug на выходе частотного детектора 3 зависит от емкости Ср, которая в процессе твердения бетона начинает уменьшаться только при достижении экстремума в характеристике

tgh (t) . Это напряжение подается на второй вход блока 4 умножения, а также на вход элемента 5 задержки в цепи обратной связи по постоянному току на базу транзистора 8. Влияние этой обратной связи приводит к более резкому уменьшению амплитуды напряжения на коллектору при переходе характеристики tg бэ() через экстремум, что показано на фиг. 2в (U ). После перемножения напряжений

U<.и П, подаваемых на входы блока

4 умножения, на его выходе образуется напряжение U>, изменение которого во времени показано на фиг. 2г. Изменения U9(t) в области экстремума характеризуется значительно большей крутизной, чем в характеристике U) (t) что и приводит к повышению точности определения момента появления экстремума. Для исключения ложных срабатываний от влияния помех напряжение

U3(t) подается через элемент 6 задержки времени на вход регистратора 7.

Таким образом повышение точности определения момента окончания основных процессов структурообразования бетона достигается путем одновременного использования двух сигналов

U (дд,) и Б (Сэ) для увеличения крутизйы правой ветви выходного сигнала U3(t), подаваемого на регистратор.

Формула изобретения

Устройство для контроля процессов твердения бетона, содержащее автогенератор, собранный на транзисторе по схеме с общей базой и емкостной связью, емкостный преобразователь, включенный в качестве элемента резонансного контура автогенератора, амплитудный детектор, подключенный к выходу автогенератора через раздедительный конденсатор, элемент задержки времени, соединенный с выходом амплитудного детектора и подключенный ко входу регистрирующего прибора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с

742784

Фиг.g целью повышения точности определения момента окончания основных процессов структурообразования бетона, в устройство введены частотный детектор, блок умножения и цепь обратной связи по постоянному току с элементом задержки времени, причем вход частотного детектора подключен через разделительный конденсатор к коллектору транзистора автогенератора, выход ,частотного детектора подключен к первому входу блока умножения и через элемент задержки времени в цепи обратной связи к базе транзистора автогенератора, второй вход блока умножения подключен к выходу амплитудного детектора, а выход блока умножения подключен ко входу элемента задержки времени, соединенного со входом регистрирующего.прибора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Момот E.Ã. Генератор с шунтирующим диодом и его применение. Госэнергоиздат, 1959, с. 17.

2. Авторское свидетельство СССР

9362242, кл. а 01 N 27/22 1971 (про-, тотип) .

742784

Ф е 2

Составитель С. Парсаданян

Техред О. Легеза Корректор Ю.Макаренко

Редактор Н.Горват

Заказ 3611/11. Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП . Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4