Влагомер

Влагомер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И 1 «851203

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскмх

Соцмалмстмческмх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) .Заявлено 15.10.79 (21) 2831467/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Г1риоритет— (51) M 1 л з.

G 01 N 21/17

Гесударстееннмй кемнтет

СССР

IIo делам нзебретеннй н открытий

Опубликовано 30.07.81. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 05.08.81 (53) УДК 53.093 .001 (088.8) М. Мухитдинов, Э. С. Мусаев, P. Джаппаров и С. С. Ахунов (72) Авторы изобретения

Ферганский политехнический институт (71) Заявитель (54) ВЛАГОМЕР

Изобретение относится к технической физике, а именно к влагометрии, и может быть использовано для измерения и автоматического контроля и регулирования влажности в химической, текстильной, нефтяной, металлургической, горной, пищевой и других отраслях промышленности.

Известен влагомер, содержащий генератор прямоугольных импульсов, два светодиода, оптически связанных через кювету с фотоприемником, и блок регистрации (1).

Однако данное устройство обладает ограниченной точностью.

Наиболее близким к предлагаемому является влагомер, содержащий генератор прямоугольных ймпульсов с двумя противофазными выходами, к одному из которых подключен первый светодиод, а к другому через экспоненциальный модулятор — второй светодиод, причем оба светодиода через кювету оптически связаны с фотоприемником, связанным с блоком регистрации (2) .

Недостаток известного устройства состоит в ограниченной точности.

Цель изобретения — повышение точности.

Указанная цель достигается тем, что влагомер, содержащий генератор прямоугольных импульсов с двумя противофазными выходами, к одному из которых подключен первый светодиод, а к другому через экспоненциальный модулятор — второй светодиод, причем оба светодиода через кювету оптически связаны с фотоприемником, связанным с блоком регистрации, введены схема совпадения, триггер, счетчик, а блок регистрации выполнен в виде двух дифференцирующих устройств, выходы которых связаны с входами схемы совпадений и триггера, связанных со счетчиком, причем вход одного дифференцирующего устройства связан с фотоприемником, а вход другого дифференцирующего устройства связан с первым све15 тоди одом.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 прямоугольных импульсов, экспоненциальный модулятор 2, светодиоды 3 и 4, излучающие на опорной и измерительной длинах волн, кювету 5 с контролируемым объектом, фотоприемник 6, первое дифференцирующее

851203

Формула изобретения

Составитель А. Чурбаков

Редактор И.Михеева Техред А. Бойкас Корректор Г Решетник

Заказ 6340/59 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 устройство 7, второе дифференцирующее устройство 8, триггер 9 с раздельными входами, счетчик 10 и схему 11 совпадения. Два дифференцирующих устройства представляют собой блок регистрации.

Устройство работает следующим обра- 5 зом.

Кювета 5 облучается двумя потоками

Cb и Фод на опорной и измерительной длиЛ1 да нах волн соответственно. Проходящие через объект потоки излучения Ф„и Фл равны

1 10 соответственно

Ф ф -К 1 Ч ky.1 л,= о„Е ° Е

1 )

Ф =сР о " > лгде m1 — масса вещества;

m q — масса влаги; 15

k „и k 2,— коэффициенты поглощения на длинах волн А, и

Поток на опорной длине волны изменяется по экспоненциальному закону

Фд — — А-е / е . L

В момент равенства потоков Фд и Ф имеем

Ф ° е =Ае

° е

Из этого выражения следует, что

П1 2 к с с где t — время, соответствующее моменту сравнения;

r — постоянная времени экспоненты.

Генератор 1 прямоугольных импульсов вырабатывает периодическую последовательность прямоугольных импульсов. С противофазных выходов генератора 1 импульсы 30 подаются на вход экспоненциального модулятора 2 и на светодиод 4, излучающий на измерительной длине волны. С выхода экспоненциального модулятора 2 промодулированные по экспоненциальному закону прямоугольные импульсы подаются на светодиод 3, излучающий на опорной длине волны.

Сформированными потоками от обоих светодиодов облучают контролируемый объект в кювете 5. Проходящий через объект суммарный поток от обоих светодиодов воспри- 40 нимается фотоприемником 6.

В момент перемены фазы суммарного потока и, следовательно, фотоэлектрического сигнала триггер 9 перестает срабатывать, так как на оба входа триггера 9 сигналы с выходов обоих дифференцирующих устройств

7 и 8 подаются одновременно. До момента перемены фазы фотоэлектрического сигнала триггер 9 вырабатывает серию импульсов, которая подается на вход счетчика 10. После перемены фазы фотоэлектрического сигнала на выходе схемы ll совпадения появляется сигнал сброса показания счетчика, и счетчик подготавливается к следующему циклу.

Далее цикл повторяется.

Таким образом, по числу импульсов, записанных в счетчике, можно определить значение влажности.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить точность и надежность измерения, упростить схему устройства и представить выходную информацию в дискретно-цифровом видЕ.

Влагомер, содержащий генератор прямоугольных импульсов с двумя противофазными выходами, к одному из которых подключен первый светодиод, а к другому через экспоненциальный модулятор — второй светодиод, причем оба светодиода через кювету оптически связаны с фотоприемником, связанным с блоком регистрации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены схема совпадения, триггер, счетчик, а блок регистрации выполнен в виде двух дифференцирующих устройств, выходы которых связаны с входами схемы совпадений и триггера, связанных со счетчиком, причем вход одного дифференцирующего устройства связан с фотоприемником, а вход другого дифференцирующего устройства связан с первым светодиодом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 561896, кл. G Ol N 21/10, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2671347/18-25, кл. Q 01 N 21/10, 1979 (прототип).