RU1547510C - Устройство дл измерени плотности - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиоизотопным приборам неразрушающего контрол  и может быть использовано дл  контрол  плотности твердых и жидких сред в различных отрасл х народного хоз йства. Цель изобретени  - повышение точности измерени . С этой целью в устройство, содержащее источник 1 ионизирующего излучени , первый 2 и второй 4 детекторы излучени  и средство 5 отсчета измер емого параметра, введены сумматор 7, первый вычитающий счетчик 8 с переключателем 9 предустановки , одновибратор 10, счетчик 11 с регулируемым коэффициентом пересчета, второй вычитающий счетчик 12 с переключателем 13 предустановки и регул тор 6 потока, установленный между источником 1 и вторым детектором 4. Это позвол ет за счет получени  результата измерени  в виде отношени  сигнала первого детектора 2, прошедшего через измер емый материал 3, к сумме сигналов обоих детекторов получить результат измерени  в единицах измер емого параметра, повысить точность и компенсировать распад источника излучени  1. 1 ил. (Л

Description

Изобретение относитс  к средствам измерени  плотности с использованием потока излучени  и предназначено дл  контрол  плотности твердых и жидких сред в различных отрасл х народного хоз йства.

Цель изобретени  - повышение точности .

На чертеже показана схема устройства.

Устройство содержит источник 1 ионизирующего излучени , первый детектор 2 прошедшего через измер емый объект 3 излучени , второй детектор 4, средство отсчета 5, регул тор 6 потока излучени , расположенный между источником и вторым детектором, сумматор 7, первый вычитающий счетчик 8, первый переключатель 9 предустановки, одновибратор 10, счетчик

11с регулируемым коэффициентом пересчета , второй вычитающий счетчик 12 и второй переключатель 13 предустановки. Входы сумматора 7 подключены к выходу первого 2 и второго 4 детекторов, вход -1 первого вычитающего счетчика 8 соединен с выходом сумматора 7, выход первого вычитающего счетчика 8 подключен ко входу одновибратора 10, первый переключатель 9 подключен к D-входу первого вычитающего счетчика 8, первый детектор 2 подключен ко входу +1 счетчика 11, выход которого соединен со входом -Г второго вычитающего счетчика 12, второй переключатель 13 подключен к D-входу второго вычитающего счетчика, выход которого соединен со входом средства отсчета 5, а входы управлени  первого 8 и второго 12 вычитающих счетчиел

4

сл о

коп, счетчика 1 I и средства отсчета 5 подключен к выходу одновибратора 10.

Устройство дл  измерени  плотности работает следующим образом.

Перед началом измерени  в первый 8 и второй 12 вычитающие счетчики заноситс  число от первого 9 и второго 13 переключателей , а в счетчике 11 с регулируемым коэффициентом пересчета устанавливаетс  необходимый коэффициент пересчета К. Ионизирующие частицы или кванты от источника 1 ионизирующего излучени  проход т через измер емый объект 3, частично поглощаютс  в нем и попадают на детектор 2 излучени , одновременно ионизирующие частицы или кванты от источника 1 проход т через регул тор б потока излучени , частично поглощаютс  в нем и попадают на второй детектор 4 излучени . На выходах детектора 2 и 4 имеетс  пуассоновский поток электрических импульсов, информативным параметром которого  вл етс  средн   частота их поступлени .

Средн   частота импульса п на выходе первого детектора 2 при посто нной толщине измер емого объекта 3 имеет экспоненциальную зависимость от плотности.

п ,(1)

где А и а - константы;

:; - измер емый параметр.

При помощи регул тора 6 потока излучени  устанавливают среднюю частоту импульсов па выходе второго детектора 4

В (2)

где при измерении в диапазоне от хмин до

0,5(хмпн+ Хмакс).{3}

8 начале цикла измерени  снимают сиг-нал установки с первого 8 и второго 12 вычитающих счетчиков и начинаетс  цикл измерени , во врем  которого импульсы с выходов первого 2 и второго 4 детекторов поступают на сумматор 7 импульсов, в котором они суммируютс , и подаютс  на первый вычитающий счетчик 8, где они вычитаютс  из предустановленного объема счетчика Т. Одновременно с этим импульсы с выхода первого детектора 2 дел тс  в счетчике 11 на коэффициент делени  К и подаютс  на второй вычитающий счетчик 12, где они вычитаютс  из предустановленного при помощи второго переключател  13 объема Е.

Врем  измерени  устройства t задаетс  объемом Т предустановки первого вычитающего счетчика 8 и равно

irb-«

При этом в конце цикла измерени  второй вычитающий счетчик 8 окажетс  в нуле

вом состо нии, и по его сигналу сработает одновибратор 10, который потенциальным сигналом со своего выхода заблокирует первый 8 и второй 12 вычитающие счетчики. В конце цикла измерени  во втором вычитающем счетчике 12 будет результат измерени 

г Т ,,

х Е-ГпТв (5)

Результат измерени  из второго вычитающего счетчика 12 передаетс  в средство отсчета 5 измер емого параметра дл  индикации в нем в течение следующего цикла измерени . При этом передача информации

об измер емом параметре производитс  передним фронтом сигнала с выхода одно- вибратора 10, а задним фронтом импульса восстанавливаетс  объем Т первого вычитающего счетчика 8 и объем Е второго вычитающего счетчика 12, после чего цикл измерени  повтор етс , так как снимаетс  потенциальный сигнал установки первого 8 и второго 12 вычитающих счетчиков.

С учетом равенства (1) результат измерени  (5) описывает монотонно возрастающую функцию от измер емого параметра, котора  имеет точку перегиба в точке xi, вокруг которой она мало отличаетс  от пр мой . Задава сь необходимым, в зависимости от допустимой статистической погрешности, временем измерени , из выражени  (4) можно определить необходимый объем первого вычитающего счетчика 8.

Дл  получени  результата измерени  в единицах измер емого параметра необходимо коэффициент пересчета счетчика 11 выбрать равным

(Ае ах2-в)Т

k

/е

2(X2-xi)10( + B)1 где I - число знаков до зап той в результате измерени , и

Х2 Хмин + 0,067 (Хмакс - Хмин)(7)

При выставлении посредством регул тора б потока излучени  12 определ емого по формуле (2) значени  средней частоты импульсов на выходе второго детектора 4 излучени  и установки величины

Е + Х2-10

(8)

Claims (1)

1. устройство откалибровано дл  измерени  в единицах измер емого параметра. Использование изобретени  позвол ет повысить точность измерени  и устранить погрешность измерени , вызванную радиоактивным распадом источника 1 ионизирующего излучени , за счет получени  результата измерени  устройства в виде отношени  сигналов первого детектора 2 к сумме сигналов обоих детекторов Формула изобретени  Устройство дл  измерени  плотности, содержащее источник ионизирующего излучени , первый детектор прошедшего через измер емый объект излучени  и второй детектор и средство отсчета, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, устройство дополнительно содержит регул тор потока излучени , расположенный между источником и вторым детектором, сумматор, первый вычитающий счетчик, первый переключатель предустановки , одновибратор, счетчик с регулируемым коэффициентом пересчета, второй вычитающий счетчик и второй переключатель предустановки, причем входы сумматора подключены к первому и второму детекторам вход первого вычитающего счетчика соединен с выходом сумматора, выход первого вычитающею счетчика подключен ко

   входу одновибратора, первый переключатель предустановки соединен с D-входом первого вычитающего счетчика, первый детектор подключен ко входу счетчика с регулируемым коэффициентом пересчета,

   выход которого соединен со входом второго вычитающего счетчика, второй переключатель предустановки подключен к D-входу второго вычитающего счетчика, выход которого соединен с входом средства отсчета, а

   входы управлени  первого и второго вычитающих счетчиков, счетчика с регулируемым коэффициентом пересчета и средства отсчета подключены к выходу одновибратора.