чены к выходу блока пам ти и к второму входу блока формировани сигнала достоверности, соединенного с первым входом блока пам ти, вход сброса которого подключен к выходу линии задержки, одновременно соединенному с входом сброса счетчика импульсов и вторым выходом блока формировани сигнала достоверности первый выход которого подключен к выходу логического блока.
3. Анализатор влажности по п.1 отличающийс тем, что вычислительный блок содержит блок умножени , блок вычитани , блок задани градуировочных параметров, блок пам ти, элемент ИЛИ, блок задани кода оптических показателей, коммутатор, блок сравнени , первый и второй входы которого подключены к соответствующим входам вычислительного блока, третий вход блока
сравнени через коммутатор соединен с выходами блока задани кода оптических показателей, выходы блока сравнени подключены к входам элемента ИЛИ и блока пам ти, вторые входы которого подключены к выходам блока задани градуировочных парамеров , первые выходы блока пам ти подключены к первым входам блока умножени , второй вход которого подключен к первому входу вычислительного блока, выход блока умножени подключен к первому входу блока вычитани , вторые входы которого подк чены к соответствующим выходам блока пам ти, третий вход блока вычи-тани .подключен к выходу элемента ИЛИ, соединенного с входом сброса коммутатора, управл ющий вход которого подключен к второму входу вычислительного блока, а выход блока вычитани соединен с выходом вычислительного блока.
Изобретение относитс к контроль но-измерительной технике, предназна чено дл измерени с помощью инфракрасного излучени влажности полотен типа бумаги, целлофана и различ |Ных пленок, а также сыпучих веществ типа калийных удобрений, бокситов, каолина, стиральных порошков и т.п. и может примен тьс в бумажно-целлю лозной, химической, горно-рудной и других отрасл х промышленности. Известен двухканальный анализато веществ, содержащий лампу накаливан оптическую систему дл формировани потока излучени , модул тор-монохро матор, представл ющий диск с двум светофильтрами, приводимый во вра .щение с помощью синхронного электро двигател , объектив, приемник излучени и электронный блок осуществл ю щий измерение отношени импульсов ;аналитической и сравнительной длин волн. после их взаимодействи с объ ,ектом анализа l .. , Недостатком этого анализатора вл етс низка точность анализа. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс анализатор влажности, содержащий источНИ1 излучени , фильтрующий модул тор с синхронным двигателем, последовательно соединенные детектор излучени , предварительный усилитель, синх ронный детектор, управл ющий вход . которого соединен с генератором синх ронных импульсов, а два выхода соединены каждый со своим преобразователем аналог - код -соответстве нно эталонного и измерительного сигналов, выходы которых соединены со входами блока делени 2 . Недостатком известного устройства вл етс то, что оно не может исклю- чать случайные выбросы первичных сигналов , вызванные искажением (умень- шением или увеличением) амплитуд напр лшний .и U соответствующих измер емых и эталонных длин волн , кратковременным сигналом помех. Из-за случайных выбросов первичных сигналов в Особенности при работе в промышленных услови х, возникают грубые О1иибки измерени , влекущие за собой ухудшение качества регулировани , что, в свою очередь, отрицательно сказываетс на качестве контролируемой продукции . Кроме того отсутстйует автоматическа коррекци отклонени значений оптического показател , вызванного флуктуаци ми первичных показаний, что также отражаетс на точности измерений. Цель изобретени - повышение помехоустойчивости и точности измерений . . Поставленна цель достигаетс тем, что в анализатор влажности, содержащий источник излучени , фильтрующий модул тор с синхронным двигателем , последовательно соединенные детектор излучени , предварительный усилитель, синхронный детектор, управл ющий вход которого соединен с генератором синхронных импульсов, а два выхода соединены каждый сосвоим преобразователем аналог - код соответственно эталонного и измеритель ного каналов, выходы которых соединены со входами блока делени , введены п ть ключей, блоки задани режима работы, блок приоритетного опро са, элемент ИЛИ, регистр, блок умножени , блок установки кода эталонной пробы, дополнительный блок делени , вычислительный блок, цифровое табло и блок формировани сигнала достовер ности, первый и второй вход которого подключены соответственно к выходу генератора синхронных импульсов и блока делени , соединенного со входом первого ключа, выходы которого подключены к первым входам второго и третьего ключей, вторые входь которых подключены соответственно к первому выходу блока приоритетного опроса и выходу элемента ИЛИ, а выходы подключены соответственно к пер вому входу блока умножени и через регистр - к первому входу второго дополнительного блока делени , второй вход блока умножени подключен к выходу блока установки кода эталон ной пробы, а выход подключен ко второму входу дополнительного блока делени , выходы которого подключены к первым входам четвертого .и п того ключей, вторые входы которых подключены ко второму и третьему выходам блока приоритетного опроса, одновременно соединенных со входами элемента ИЛИ, входы блока приоритетного опроса подключены к выходам блоков задани режима работы, причем выход: п того ключа подключен к первому вхр ду цифрового табло, второй вход которого , подключен к выходу вычислительного блока, первый и второй вход которого подключены к выходу четвертого ключа и к первому выходу блока формировани сигнала достоверности , одновременно соединенного со вторым входом первого ключа, второй выход блока формировани сигнала достбверности подключен ко входу сброса блока делени . При этом блок формировани сигнала достоверности содержит блок пам ти логический блок, блок задани кода приращени оптического показател , линию задержки, счетчик вход которого соединен с первым вхо дом блока формировани сигнала достоверности , а выход подключен к первому входу логического блока и входу линии задержки, второй вход логического блока подключен к выходу блока задани кода приращени оптического показател , третий и четвертый входы соответственно подключены к выходу блока пам ти и второму входу блока формировани сигнала достоверности, соединенного с первым входом блока пам ти, вход сброса которого подключен к выходу линии задержки, одновременно соединенному со входом сброса счетчика импульсов и вторым выходом блока формировани сигнала достоверности, первый выход которого подключен к выходу логического блока. Кроме того, вычислительный блок содержит блок умножени , блок вычитани , блок задани градуировочных параметров, блок пам ти, элемент ИЛИ, блок задани кода оптических показателей , коммутатор, блок сравнени , первый и второй входы которого подключенр-а к соответствующим входам вычислительного блока, третий вход блока сравнени через коммутатор соединен с выходами блока задани оптических показателей, выходы блока сравнени подключены ко входам элемента ИЛИ и блока пам ти, вторые входы которого подключены к выходам блока задани градуировочных пара-, метров, первые выходы блока пам ти подключены к первым входам блока умно жени , второй вход которого подключен к первому входу в(гчислительного блока, выход блока умножени подключен к первому входу блока вычитани , вторые входы которого подключены . к соответствующим выходам блока пам ти , третий вход блока вычитани подключен к выходу элемента ИЛИ, соединенного со входом сброса коммутатора , управл ющий вход которого подключен ко второму входу вычислительного блока, а выход блока вычитани соединен с .1ходом вычислительного блока. На фиг. 1 показана обща функциональна схема анализатора влажности} на фиг. 2 - функциональна схема блока формировани сигнала достоверности; на фиг. 3 - функциональна схема вычислительного блока. Анализ влажности (фиг. 1) содержит источник электропитани 1, источник излучени 2, фильтрующий модул тор 3, синхронный двигатель 4, детектор излучени 5, предваритель- ный усилитель 6, детектор синхронизации 7, генератор синхронных импульсов 8, блок формировани сигнала достоверности 9, преобразователи аналог - код измерительного и эталонного сигналов 10 и 11, блок делени 12, ключи 13 - 15, блок приоритетного опроса 16, блоки задани режима работы 17 (коррекци ) , 18 (-влажность) 19 (оптический показатель), элемент ИЛИ 20, регистр 21, блок умножени 22, блок установки кода эталонной пробы 23, дополнительный блок делени 24, ключи 25 и 26, вычислительный блок 27, цифровое табло 28. Источник электропитани 1, источ ник излучени 2, фильтрующий модул тор 3 с синхронным двигателем 4 пос ледовательно соединены с детектором излучени 5, предварительным усилителем б и синхронным детектором 7, управл ющий вход которого соединен с генератором синхронных импульсов а два выхода соединены каждый со своим преобразователем аналог - код 10 и 11 соответственно эталонного и измерительного сигналов. Выход ге нератора синхронных импульсов 8 под соединен к первому входу блока фор мировани сигнала достоверности 9, второй выход которого подключен ко входу сброса блока делени 12, первый и вторые входы которого подключены к выходам преобразователей ана лог - код 10 и 1 .. Выход блока делени 12 подключен ко второму входу блока 9 и одно временнок первому входу -ключа 13, второй вход которого подключен к первому выходу блока 9 и одновремен но ко второму входу блока вычислени 27, Выход ключа 13 подключен к первым входам ключей 14 и 15, вторые входы которых подключены соответственно к первому выходу блока приоритетного опроса 16 и выходу элемента ИЛИ 20. Входы блока 16 под ключены к выходам блоков 17 - 19 за давн режима работы. Второй и третий выходы блока 16 подсоединены ко входам элемента ИЛИ 20 и одновремен но ко вторым входам ключей 25 и 26. Выходы ключей 14 и 15 через регистр 21 подключены соответственно к первому входу дополнительного блока де лени 24 (управл ющий вход) и перво му входу блока умножени 22, второй вход которого подключен к выходу блока 23 установки кода эталонной пробы, а выход блока 22 подключен ко второму входу второго блока деле ни 24 . Выход блока 24 подключен к первым входам ключей 25 и 26. Выход ключа 26 подключен к первому входу цифрового табло 28, второй вход которого соединен с выходом вычислительного блока 27. Первый вход блока 27 подключен к выходу ключа 25. Блок формировани сигнала достоверности 9 (фиг. 2) содержит счетчик импульсов 29., блок пам ти 30, логический блок 31, блок 32 задани кода приращени оптического показател , линию задержки 33. Вход счетчика 29 соединен с первым входом блока 9 формировани сигнала .достоверности , а выход подключен к первому входу логического блока 31, соединенного со входом линии задержки 33. Второй вход блока 31 подключен к выходу блока 32 задани кода приращени оптического показател , а третий и четвертый входы соответственно подключены к выходу блока пам ти 30 и ко второму входу блока 9, соединенного с ттервым входом блока 30, вход сброса которого подключен к выходу линии задержки 33, одновременно соединенного со входом сброса счетчика импульсов 29 и вторым выходом блока 9, первЕлй выход которого подключен к выходу логического блока 31. Влок формировани сигнала достоверности ,9 выбирает пары последовательных значений оптических показателей и вычисл ет разность (n -il-j) значений этих показателей, сравнивает ее с заданным значением приращени оптического показател ,j ) дП задг1нное, при выполнении указанного услови формирует разрешающий сигнал.достоверности дл передачи на обработку последнего значени оптического показател , В противном случае вычислени влажности не происходит . Вычислительный блок 27 (фиг, 3) содержит блок сравнени 34, коммутатор 35, блок 36 задани кода оптических показателей, элемент :ЛЛК 37, блок пам ти 38, блок 39 задачи градуировочных параметров, блок умноже- ни 40, блок вычитани 41. Первый и второй входы блока сравнени 34 подключены к соответствующим входам вычислительного блока 27. Третий вход блока 34 через коммутатор 35 соединен с выходами блока 36 згщани оптических показателей. Выходы блока 34 подключены ко входам ИЛИ 37 и блока 38, вторые входы которого подключены к выходам блока 39. Первые выходы блока 38 подключены к первым входам блока умножени 40, второй вход которого подключен к первому входу блока 27, Выход блока 40 подключен к первому входу блока вычитани 41, вторые входы которого подключены к соответствующим выходом блока 38 Третий вход блока 41 подклю-.ен к выходу элемента ИЛИ 37, соединенного со входом сброса коммутатора 35, уп ра зл ющий вход которого подключен ко второму входу блока 27. выход блока 4 1 соединен с выходлом блока 27. Анализатор влажности работает следующим образом. Световое излучение от источника излучени 2 проходит через интерференционные фильтры, установленные на фильтрующем модул торе 3, который вращаетс от синхронного двигател 4, Эти фильтры пропускают толь ко лучи, близкие к инфракрасным .Л 1, 95 мкм (длина волны измерени ) и Л 1,75 мкм (эталонна дли на волны) . Измер емое вещество попе ременно освещаетс двухволновым излучением Отраженные от измер емого вещества световые импульсы поступают к детектору излучени 5, где они превращаютс в электрические импуль сы, которые через предварительный усилитель 6 поступает к синхронному детектору 7, управл емому генератором синхронных импульсов 8. Синхроимпульсы обеспечивают попеременное пропускание эталонного и измеритель ного сигналов от детектора синхронизации соответственно к преобразовател м аналог - код измерительного сигнала 10 и эталонного сигнала 11, От преобразователей аналог - код 10 и 11 сигналы, поступают в блок делени 12 и результаты делени (в дальнейшем оптический показатель подаютс на блок формировани сигна ла достоверности 9 и на первый вход ключа 13. К первому входу блока.9 подаютс синхроимпульсы. Принцип работы-блока формировани сигнала достоверности 9 по сн етс функциональной схемой, представленной на фиг, 2. На входы блока пам ти 30 и логического блока 31 из блока делени 12 подаетс одновременно текущее значение оптического показател -jTeK. g i-цикле контрол вместо зна чени оптического показател . , запомненного в предыдущем i-1 цикле контрол , а в логическом блоке 31 Происходит сравнение п со зрачением пТ , полученным из блока пам ти 30 и запомненного в пр едыдущек i-1 цикле контрол . Из счетчика синхроимпульсов 29 на первый вход логического блока 31 подаетс сигнал разрешени сравнени на каждый четвертый импульс. В логическом блоке 31 происходит вычисление разностиАП П и сравнение ее с предварительно заданным кодом приращени оптического показател , подаваемого на второй вход с блока 32. В случае выполнени услови йП выходе логического блока 31 формиру етс логический сигнал, который подаетс на второй вход ключа 13, Ключ 13 пропускает код, соответствующий значению п , полученному в i-цикле КОНТРОЛЯ; Выходной сигнал счетчика импульсов 29 через линию задержки 33 пода етс на вход сброса счетчика 29, на вход сброса блока пам ти 30 и на вход сброса блока делени 12, благо дар чему они привод тс в исходное состо ние. Вследствие отсутстви сигнала на первом входе логического блока 31 на его выходе не по вл етс логическа и ключ 13 оказываетс в закрытом состо нии. Лини задержки 33 предназначена дл задержки сигнала на первом входе блока 31 на врем 1 , необходимое дл вычислени значени влажности на блоке 27, При по влении очередного четвертого импульса на выходе счетчика 29 возникает сигнал. Это вызвано тем, что дл определени одного Значени оптического показател требуютс два синхроимпульса дл U и а дл определени двух значений оптического показател нужны четыре импульса, В случа х, когда текущее значение оптического показател измер емого материала вл етс достоверным , ключ 13 находитс в открытом состо нии и значение подаетс на первые входы ключей 14 и 15. Открывание ключей 14 и 15 зависит от режима работы влагомера, который работает в трех режимах: автомат1 ческой коррекции; определени оптического показ.ател ; измерени влажности. Б первом режиме происходит автоматическа коррекци отклонени значени оптического показател , вызванного флуктуаци ми первичного сигнала . От блока 17 подаетс команда на первый вход блока приоритетного опроса 16 и он срабатывает, формиру на своем первом выходе командный сигнал, одновременно сбрасыва командные сигналы ранее опрошенных параметров. Ключ 14 открываетс , При этом на пути излучени помещают эталонную пробу, а с помощью блока установки кода эталонной пробы 23 устанавливают число С, равное оптическому показателю эталонной пробы, В результате коэффициент умножени в блоке умножени 22 становитс равным С, Благодар открытому положению ключа 14 информаци о достоверном значении оптического показател калибровочной пробы поступает в регистр 21 и по окончании режима кор1 )екции в регистре окажетс записанным число М, пропорциональное оптическому показателю эталонной пробы. Поскольку выход регистра 21 соединен с управл ющим входом дополнительного блока делени 24, коэффициент делени становитс равным М.Этим заканчиваетс процесс автоматической коррекции, Режим определени оптического показател измер емого материала предназначен дл составлени таблицы при определении параметров градуиро вочной кривой измер емого материала От блока 19 подаетс команда Eia тре тий вход блока приоритетного опроса 16, с третьего выхода которого сигнал подаетс на второй вход ключа 26 и через элемент ИЛИ 20 поступает на второй вход ключа 15, При этом ключи 14 и 25 наход тс в закрытом положении. На пути излучени устанавливаетс измер емый материал, а код, равный L и соответствующий значению оптического показател данного мате риала, через ключ 15 подаетс на пе вый вход блока умножени 22, в кото ром .происходит умножение значений М на L и результат подаетс в допол нительный блок делени 24, где происходит деление на С. По окончании режима на его выходе оказываетс за писанным число, равное оптическому показателю измер емого материала в выбранных единицах измерени П- Vc которое через открытый ключ 26 отображаетс на цифровом табло 28, В режиме определени влажности ключи 15 и 25 оказываютс в открытом состо нии, а ключи 14 и 26 закрываютс , Откорретированное достоверное зна чение оптического показател измер в мого материала,полученное описанным способом, через ключ 25 подаетс на вход вычислительного блока 27, принцип работы которого по сн етс функциональной схемой, представленной на фиг. 3, Величина откорректированного оптического показател одновременно поступает на первый вход блока сравнени 34 и на второй вход блока умнЪжени 40, С первого выхода блока формировани сигнала достоверности 9 на второй вход блока сравнени 34 и на управл ющий вход ком-мутатора. 35 подаетс сигнал, после чего с помощью коммутатора 35 на третий вход блока сравнени 34 е пор дке возрастани номеров подаютс предварительно заданные граничные значени оптических показателей П В блоке сравнени 34 благодар сигналу разрешени сравнений производитс сравнени текущего и граничных значений оптических показателей, При выполнении условий пР-П 0 на одном из выходов блока сравнени 34 по вл етс логическа , одновременно подаваема на элемент ИЛИ 37 и на первый вход блока пам ти 38. Логическа по вивша с на выходе элемента ИЛИ 37, подаетс на вход блока вычитани 41 дл разрешени вычитани и на вход сброса коммутатора 35, который.приводит в исходное состо ние. Блок пам ти 38 настроен на коэффициенты кусочнолинейной регрессии Ъц, С первого и второго выходов блока пам ти 38 на блок умножени 40 и на блок вычитани 41 подаютс соответственно градуировочные параметры afj и Ьц . В блоке 40 происходит уь1ножение а. п и результат подаетс на вход блока 41, в котором происходит вычисление значени влажности по формуле м Ьн-%-П в% где М - текуща нумераци поддиапазонов . Дл первого поддиапазона уравнение имеет вид W, b,-avlV« , а дл N поддиапазона W,.b,a,.nT- п,.,. Затем значение влажности выводитс на цифровое табло. Изобретение обеспечивает повышение помехоустойчивости и точности измерений за счет автоматической коррекции отклонени значений оптического показател , вызванного флуктуаци 1ли первичных напр жений, и за счёт ликвидации случайных выбросов первичных сигналов.