SU1499219A1

SU1499219A1 - Устройство дл анализа жидкостей и газов

Info

Publication number: SU1499219A1
Application number: SU874282989A
Authority: SU
Inventors: Эмануэль Израилевич Арш; Владимир Петрович Канунников; Александр Константинович Флоров
Original assignee: Днепропетровский государственный университет им.300-летия воссоединения Украины с Россией
Priority date: 1987-06-03
Filing date: 1987-06-03
Publication date: 1989-08-07

Abstract

Изобретение относитс к технике ультрозвукового контрол и может быть использовано дл исследовани физических и химических свойств веществ например, при определении концентрации веществ в парах и газах. Целью изобретени вл етс повышение точности за счет учета изменений механических и сорбционных свойств пьезорезонансных датчиков. Устройство обеспечивает повышение точности анализа компонент жидкостей и газов. Положительный эффект достигаетс использованием дифференциальной схемы измерени и схемы коррекции, состо щей из датчика температуры, цифроаналогового преобразовател , блока посто нной пам ти и регистра, что позвол ет учитывать колебани температуры подложки датчика и изменени ее механических и сорбционных свойств. 1 ил.

Description

Изобретение относитс к технике ультразвукового контрол и может использоватьс дл исследавани физических и химических свойств веществ , например при-определении кон- .центрации веществ в парах и .

изобретени - повьппение точности анализа жидкостей и газов за счет учета изменений механических и сорбционных свойств чувствительных элементов пьезорезонансных датчиков при колебани х температуры.

На чертеже представлено устройство дл анализа жидкостей и газов.

Устройство содержит последовательно соединенные измерительный пьезо- резонансный датчик 1, измерительный автогенератор 2, фильтр 3 сигнала

разностной частоты и первый счетчик 4, элемент 5 задержки, регистратор 6 и последовательно соединенные опорный пьезорезонансный датчик 7, опорный автогенератор 8, выход которого подключен к второму входу фильтра 3 сигнала разностных частот, второй счетчик 9, подключенные к выходу первого сче.тчика последовательно соединенные регистр 10 и блок 11 посто нной пам ти, выход которого подключен к входу регистратора 6, подключенные к выходу второго счетчика 9 последовательно соединенные цифро- аналоговый преобразователь (ЦАП) 12 и компаратор 13, выход которого подключен к первым управл ющим входам первого 4 и второго 9 счетчиков, к

3-14

управл ющему входу регистра 10 и к входу элемента 5 задержки, выход которого подключен к вторьм управл ющим входам первого 4 и второго 9 счетчиков, датчик 14 температуры, выход которого подключен к второму входу компаратора 13, и линию 15 ic6poca, подключенную к вторым управл ющим входам первого 4 и второго 9 счетчиков.

Устройство работает следующим образом.

I Запуск осуществл етс подачей импульса сброса ПО внешней линии 15 (сигнал с уровнем логического О). По этому сигналу счетчики 4 и 9 устанавливаютс в исходное состо ние (обнул ютс ). На вход фильтра 3 сигнала .разностной частоты поступают сигналы с выходов автогенераторов 2 и 8, частоты которых определ ютс состо нием пьезорезонансных датчиков 1 и 7. При отсутствии контролируемой газовой компоненты собственные частоты датчиков сбалансированы и при увеличении температуры их разница равна нулю или находитс в пределах естественного разброса, учитываемого при дальнейшей обработке , В этом случае на выходе счетчика 4 будет нулевой код при любом времен отсчета. Врем отсчета определ етс значением температуры на выходе датчика 14, Код разностной частоты записываетс в регистр 10 по сигналу с выхода компаратора 13,,

Этот сигнал вырабатываетс при совпадении амплитуд напр жений с выхода датчика 14 температуры и ЦАП 12 Код на вход ПАП-12 поступает с выхода счетчика 9 и определ ет длитель ность временного интервала работы счетчиков 4 и 9, Это позвол ет скорректировать код . на вьпсоде счетчика 4 в соответствии с изменением температуры окружающей среды,

В известном устройстве кор ректи- ровка Температурной зависимости производитс путем применени только дифференциальной схемы включени измерительного 2 и опорного 8 автогенераторов . При этом компенсаци возможна только при отсутствии контролируемого вещества либо при определенной посто нной температуре измерени . Колебани температуры измен ют механические и сорбционные свойства чувствительного элемента

0

5

0

5

21

0

5

0

5

9 .4 пьезорезонансных датчиков, что приводит к ошибкам в анализе веществ. Коррекци температурной погрешности в предлагаемом устройстве достигаетс путем изменени бремени счета счетчика 4 при изменении температуры газовой среды, фиксируемой датчиком 14, Дп этого импульсы от опорного автогенератора 8 поступают на входы : счетчика 9, Код с выхода этого счет - чика управл ет ЦАП 12, где он преобразуетс в посто нное напр жение, Это напр жение в компараторе 13 сравниваетс с напр жением, поступающим от датчика 14 температуры, При совпадении этих напр жений с вы хода- компаратора 13 .поступает сигнал на прекращение суммировани импульсов счетчиками 4 и 9, Этот же импульс используетс дп записи ин- формагщи с выхода счетчика 4 в регистр 10, Код на выходе регистра 10 определ ет адрес чейки блока 11 посто нной пам ти, где записан истин- ный код концентрации контролируемого вещества, соответствующий разностной частоте автогенераторов 2 и 8 при температуре, измеренной датчиком 14, Устройство работает циклически,

Установка счетчиков 4 и 9 в исходное состо ние производитс импульсом уровн логического О с выхода элемента 5 задержки,

В межцикловых промежутках информаци об измер емом параметре вещества не измен етс , поскольку в регистре 10 код сохран етс до окончани цикла,

Использование изобретени обеспечивает повышение точности анализа веществ за счет згчета изменений механических и сорбционных свойств . чувствительных элементов пьезорезонансных: датчиков при колебани х тем- пературы, .

Claims

Формула изобретени

Устройство ДПЯ анализа жидкостей и газов, содержащее последовательно соединенные измерительный пьезоре- зонансный датчик, измерительный автогенератор , фильтр сигнала разностной частоты и первьй счетчик, элемент задержки, регистратор и последовательно соединенные-опорный пьезоре- зонансный датчик, опорный автогенератор , выход которого подключен к второму входу фильтра сигнала разностных частот, и второй счетчик, отличающеес тем, что, с целью повышени точности, оно снабжено подключенными к выходу первого счетчика последовательно соединенными регистром и блоком посто нной пам ти, выход которого подключен к входу регист13атора, подключенными к выходу второго счетчика последовательно соединенными цифроаналоговым

10

19 6

преобразователем и компаратором, выход которого подключен к первым управл ющим входам первого и второго счетчиков, к управл ющему входу регистра и к входу элемента задержки, выход которого подключен к вторым управл ющим входам первого и второго счетчиков, датчиком температуры, выход которого подключен к второму входу компаратора, и линией сброса, подключенной к вторым управл ющим входам первого и второго счетчиков. .

Составитель г.Максимочкин редактор И,Горна Техред М.Дидык Корректор О.Ципле

Заказ 4683/41

Тираж 789

ВНШШИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

кк

Подписное