SU1672304A1 - Device for measuring the size of particles suspended in a liquid medium - Google Patents
Device for measuring the size of particles suspended in a liquid medium Download PDFInfo
- Publication number
- SU1672304A1 SU1672304A1 SU884362863A SU4362863A SU1672304A1 SU 1672304 A1 SU1672304 A1 SU 1672304A1 SU 884362863 A SU884362863 A SU 884362863A SU 4362863 A SU4362863 A SU 4362863A SU 1672304 A1 SU1672304 A1 SU 1672304A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- sensor
- circuit
- source
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике. Целью изобретени вл етс повышение точности измерени за счет обеспечени автоматической электрической калибровки. 0устройство содержит источник питани датчика и усилитель (У) импульсов детектирующей схемы, выполненные с управл ющими входами, анализатор (А) амплитуд импульсов и схему управлени , включающую схему стабилизации амплитуд импульсов. На выходе источника формируетс калибровочный сигнал ΔI, а коэффициент K усилени У регулируетс при изменении условий измерени . Регулирование K осуществл етс сигналом со схемы стабилизации амплитуд импульсов. При этом на входе А получаетс сигнал стабильной амплитуды, соответствующий частице определенного размера. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.This invention relates to a measurement technique. The aim of the invention is to improve the measurement accuracy by providing automatic electrical calibration. The device contains a power source for the sensor and an amplifier (V) for the pulses of the detecting circuit, made with control inputs, an analyzer (A) for the amplitudes of the pulses and a control circuit including a circuit for stabilizing the amplitudes of the pulses. At the source output, a calibration signal ΔI is formed, and the gain K, K, is adjusted as the measurement conditions change. K is controlled by a signal from a pulse amplitude stabilization circuit. At the same time, a stable amplitude signal is obtained at the input A, corresponding to a particle of a certain size. 2 hp f-ly, 2 ill.
Description
Изобретение относитс к измерительной технике, предназначено дл контрол состава жидких сред и может быть использовано в химической и других отрасл х промышленности .This invention relates to a measurement technique, is intended to control the composition of liquid media and can be used in the chemical and other industries.
Целью изобретени вл етс повышение точности измерени за счет обеспечени автоматической электрической калибровки устройства, а также повышение его эксплуатационных характеристик за счет обеспечени режима управлени источника питани датчика.The aim of the invention is to improve the measurement accuracy by providing automatic electrical calibration of the device, as well as improving its performance characteristics by providing a control mode for the power source of the sensor.
На фиг. 1 приведена функциональна схема устройства, на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие работу схемы.FIG. 1 shows a functional diagram of the device; FIG. 2 - timing diagrams explaining the operation of the scheme.
Устройство содержит детектирующую схему 1, анализатор 2 амплитуд импульсовThe device contains a detecting circuit 1, an analyzer 2 pulse amplitudes
и схему, состо щую из источника 3 питани датчика и схемы управлени and a circuit consisting of a power supply source 3 of the sensor and a control circuit
Кондуктометрический пэтчик состоит из сосудов 4 и 5 и электродов б и 7. Электрод 6 и сосуд 5 опущены в сосуд 4, а электрод 7 опущен в сосуд 5. В стенке последнего имеетс отверстие правильной цилиндрической формы, называемое в дальнейшем апертурой 8. Электроды 6 и 7 размещены по обе стороны апертуры 8 и образуют электрохимическую чейку при наливании в сосуд 4 суспензии исследуемого порошка в соответствующем электролите Сосуд 5 подсоединен к источнику разрежени , который создает поток суспензии из сосуда 4 в сосуд 5 через апертуру 8, обеспечива прохождение частиц исследуемого порошка черезThe conductometric patchik consists of vessels 4 and 5 and electrodes b and 7. Electrode 6 and vessel 5 are lowered into vessel 4, and electrode 7 is lowered into vessel 5. In the wall of the latter, there is an opening of a regular cylindrical shape, hereinafter referred to as aperture 8. Electrodes 6 and 7 are placed on both sides of the aperture 8 and form an electrochemical cell when the suspension of the test powder is poured into the vessel 4 in the appropriate electrolyte. The vessel 5 is connected to a vacuum source that creates a flow of suspension from the vessel 4 to the vessel 5 through the aperture 8, providing ohozhdenie powder particles through the test
О VIAbout VI
юYu
САCa
22
апертуру 8. причем концентраци частиц в суспензии выбираетс достаточно малой, чтобы веро тность одновременного прохождени через апертуру 8 двух или более частиц была пренебрежимо малой.aperture 8. wherein the concentration of particles in the suspension is chosen small enough so that the probability that two or more particles pass through the aperture 8 simultaneously is negligible.
Выход источника 3 питани датчика соединен с электродом 6 датчика и с входом детектирующей схемы 1, а электрод 7 датчика подключен к общей шине питани . Детектирующа схема 1 состоит из конденсатора 9 и усилител 10 импульсов. Входом схемы 1 вл етс перва обкладка конденсатора 9, втора обкладка которого соединена с входом усилител 10, а выход последнего вл етс выходом схемы 1.The output of the sensor power supply 3 is connected to the sensor electrode 6 and to the input of the detecting circuit 1, and the sensor electrode 7 is connected to the common power supply bus. The detection circuit 1 consists of a capacitor 9 and an amplifier 10 pulses. The input of the circuit 1 is the first plate of the capacitor 9, the second plate of which is connected to the input of the amplifier 10, and the output of the latter is the output of the circuit 1.
Источник 3 питани датчика и усилительSensor power supply 3 and amplifier
10импульсов детектирующей схемы 1 выполнены с управл ющими входами. Вход усилител 10, управл ющий величиной его коэффициента усилени К, вл етс управл ющим входом схемы 1.The 10 pulses of the detection circuit 1 are made with control inputs. The input of amplifier 10 controlling the magnitude of its gain factor K is the control input of circuit 1.
Схема управлени содержит генераторThe control circuit contains a generator
11импульсов, схему 12 стабилизации амплитуд импульсов, источник 13 логических сигналов, элемент И 14, инвертор 15 и электрически управл емый переключатель 16. Выход генератора 11 подключен к первому входу схемы 12 и к первому входу элемента И 14, второй вход которого подключен к входу инвертора 15 и к выходу источника 13 логических сигналов. Выход элемента И 14 соединен с управл ющим входом источника 3 питани датчика, а выход инвертора 15 - с управл ющим входом электрически управл емого переключател 16. Нормально замкнутые контакты последнего подключены к входу анализатора 2 амплитуд импульсов, а нормально разомкнутые контакты - к второму входу схемы 12. Выход последней соединен с управл ющим входом детектирующей схемы 1, выход которой подключен к общей точке контактов электрически управл емого переключател 16.11 impulses, a pulse amplitude stabilization circuit 12, a source of logic signals 13, AND 14, an inverter 15 and an electrically controlled switch 16. The output of the generator 11 is connected to the first input of the circuit 12 and to the first input of the AND 14 element, the second input of which is connected to the input of the inverter 15 and to the output of the source 13 logic signals. The output element And 14 is connected to the control input of the sensor power supply source 3, and the output of the inverter 15 - to the control input of the electrically controlled switch 16. The normally closed contacts of the latter are connected to the input of the analyzer 2 pulse amplitudes, and the normally open contacts 12. The output of the latter is connected to the control input of the detection circuit 1, the output of which is connected to the common contact point of the electrically controlled switch 16.
Источник 3 питани датчика может содержать источник 17 опорного напр жени , резистор 18, вл ющийс верхним плечом делител опорного напр жени , последовательно соединенные резисторы 19 и 20, образующие нижнее плечо делител , электрически управл емый ключ 21 и стабилизатор 22 тока, выход которого вл етс выходом источника 3 питани датчика. Выход источника 17 подключен к первому выводу резистора 18, второй вывод которого подключен к входу стабилизатора 22 тока и к первому выводу резистора 19. Второй вывод резистора 20 заземлен, а параллельно резистору 20 подключены нормально разомкнутые контакты электрически управл емого ключа 21, управл ющий вход которого вл етс управл ющим входом источника 3. Схема 12 стабилизации амплитуд импульсов в схеме управлени может содержать синхронный детектор 23, источник 24 опорного напр жени и схему 25 формировани сигналов управлени , например усилитель посто нного тока. Первым входом схемы 12 вл етс управл ющий входдетек0 тора 23, а вторым входом - аналоговый вход детектора 23, выход которого подключен к первому входу схемы 25 формировани сигналов управлени . Второй вход последнего соединен с выходом источника 24. При этомThe sensor power supply 3 may comprise a voltage source 17, a resistor 18, which is the upper arm of the voltage divider, series-connected resistors 19 and 20, forming the lower arm of the divider, an electrically controlled switch 21, and a current stabilizer 22, the output of which is the output of the source 3 of the power sensor. The output of source 17 is connected to the first output of resistor 18, the second output of which is connected to the input of the current regulator 22 and to the first output of resistor 19. The second output of resistor 20 is grounded, and the normally open contacts of electrically controlled switch 21 are connected in parallel with resistor 20, the control input of which is the control input of source 3. The pulse amplitude stabilization circuit 12 in the control circuit may comprise a synchronous detector 23, a reference voltage source 24 and a control signal generating circuit 25, for example DC power. The first input of the circuit 12 is the control input of the receiver 23, and the second input is the analog input of the detector 23, the output of which is connected to the first input of the control signal generating circuit 25. The second input of the latter is connected to the output of the source 24. At the same time
5 выход схемы 25 формировани сигналов управлени вл етс выходом схемы 12.5, the output of the control signal generation circuit 25 is the output of the circuit 12.
На фиг. 2 показаны диаграммы напр жений в режиме калибровки, по сн ющие работу устройства,FIG. 2 shows voltage diagrams in calibration mode, explaining the operation of the device,
0 где Un - напр жение на выходе генератора импульсов;0 where Un is the voltage at the output of the pulse generator;
Ui3 - напр жение на выходе источника логических сигналов;Ui3 is the voltage at the output of the source of logical signals;
Uis - напр жение на входе стабилиза5 тора тока в источнике питани датчика; Уз - напр жение на датчике; Ui - напр жение на выходе детектирующей схемы при коэффициенте передачи синхронного детектора, равном единице,Uis is the voltage at the input of the current stabilizer at the sensor power supply; Uz is the voltage on the sensor; Ui is the voltage at the output of the detecting circuit with the transmission coefficient of the synchronous detector equal to one,
0Uon24 - заданное напр жение на выходе0Uon24 - set output voltage
источника опорного напр жени в схеме стабилизации амплитуд импульсов;reference voltage source in the pulse amplitude stabilization circuit;
Ui2 напр жение на выходе схемы стабилизации амплитуд импульсов.Ui2 is the voltage at the output of the pulse amplitude stabilization circuit.
5Устройство работает следующим образом .5 The device operates as follows.
Генератор 11 импульсов подает сигнал Un (фиг. 2) на первый вход схемы 12 стабилизации амплитуд импульсов и на первыйThe pulse generator 11 supplies the signal Un (FIG. 2) to the first input of the pulse amplitude stabilization circuit 12 and to the first
0 вход элемента И 14,подготавлива устройство к работе.0 input element And 14, preparing the device to work.
Режим работы задаетс источником 13 логических сигналов 1Мз путем формировани на его выходе сигнала логического нул The mode of operation is determined by the source 13 of the logical signals 1M3 by forming a logic zero signal at its output.
5 (режим Измерение) или сигнала логической единицы (режим Калибровка).5 (Measurement mode) or a signal of a logical unit (Calibration mode).
В режиме Измерение сигнал UIG логического нул поступает на второй вход элемента И14 и на вход инвертора 15. ЭтотIn the Measurement mode, the UIG signal of the logical zero is fed to the second input of the I14 element and to the input of the inverter 15. This
0 сигнал через инвертор 15 удерживает контакты электрически управл емого переключател 16 в положении, показанном на фиг, 1, и одновременно блокирует поступление импульсов от генератора 11 на управл ющий0 the signal through the inverter 15 holds the contacts of the electrically controlled switch 16 in the position shown in FIG. 1 and simultaneously blocks the flow of pulses from the generator 11 to the control
5 вход источника 3 питани датчика, оставл контакты электрически управл емого ключа 21 в разомкнутом положении. При этом кон- дуктометрический датчик питаетс от источника 3 неизменным током I, задаваемым опорным напр жением U0ni7 источника 17.5, the input of the power supply source 3 of the sensor, leaving the contacts of the electrically controlled key 21 in the open position. In this case, the conductometric sensor is supplied from source 3 with a constant current I, specified by the reference voltage U0ni7 of source 17.
Импульсы напр жени с датчика, вызванные частицами, проход щими через апертуру 8, поступают на вход детектирующей схемы 1 и далее - через конденсатор 9 на вход усилител 10 импульсов с регулируемым коэффициентом К усилени . С выхода последнего сигналы поступают через выход схемы 1 и нормально замкнутые контакты переключател 16 на вход анализатора 2 амплитуд импульсов.The voltage pulses from the sensor, caused by particles passing through the aperture 8, are fed to the input of the detection circuit 1 and then through the capacitor 9 to the input of the amplifier 10 pulses with an adjustable gain factor K. From the output of the latter, the signals arrive through the output of circuit 1 and the normally closed contacts of switch 16 to the input of the analyzer 2 pulse amplitudes.
В режиме Калибровка сигнал 1Мз логической единицы через инвертор 15 воздействует на электрически управл емый переключатель 16, переключа его контакты , и одновременно поступает на второй вход элемента И 14, разреша прохождение импульсов с генератора 11 через элемент И14 на управл ющий вход источника 3. При этом ключ 21 замыкает свои контакты, закорачива резистор 20 делител опорного напр жени в источнике 3. Это измен ет коэффициент делени делител и создает приращение напр жени AtJis, которое стабилизатором тока 22 преобразуетс в соответствующее изменение тока, формиру на выходе источника 3 импульс тока ДI. ТакIn the Calibration mode, the 1Mz signal of the logical unit through the inverter 15 acts on the electrically controlled switch 16, switching its contacts, and simultaneously enters the second input of the And 14 element, allowing the passage of pulses from the generator 11 through the I14 element to the control input of the source 3. In this case the key 21 closes its contacts, short-circuiting the resistor 20 of the voltage divider at source 3. This changes the divider ratio of the divider and creates an increment of the voltage AtJis, which the current stabilizer 22 converts to current change, forming at the source output 3 a current pulse DI. So
AUie как отношение напр жении -пзавиU18AUie as a voltage relation -zuU18
сит только от коэффициента делени делител и не зависит от напр жени Uie, то и соответствующее ему отношение тоД1 ков -:- const и не зависит от величиныSince the sith only divider divider ratio and does not depend on the voltage Uie, then the corresponding ratio toD1c -: - const and does not depend on the value
тока I.current I.
Импульс тока Д создает на датчике импульс напр жени Д Уз, который поступает на вход детектирующей схемы 1 и уси- ливаетс усилителем 10. Усиленный импульс Ui поступает через контакты переключател 16 на второй вход схемы 12 стабилизации амплитуд импульсов и далее - на аналоговый вход синхронного детектора 23. на управл ющий вход которого поступает сигнал Un с первого входа схемы 12. Синхронный детектор 23 может содержать последовательно соединенные схему выборки - хранени и низкочастотный фильтр. За счет усреднени импульсов при детектировании исключаетс вли ние на результат измерени импульсов, случайно распределенных во времени. Низкочастотный фильтр синхронного детектора 23 выдел ет посто нное напр жение, пропорциональное амплитуде импульса на выходе детектирующей схемы 1, Схема 25 формировани сигналов управлени сравнивает это напр жение с задан- ным опорным напр жением U0n24 источника 24 и вырабатывает регулирующий сигнал Ui2. Последний поступает с вы0A current pulse D creates a voltage pulse D O on the sensor, which enters the input of the detection circuit 1 and is amplified by the amplifier 10. The amplified pulse Ui is fed through the contacts of the switch 16 to the second input of the amplitude stabilization circuit 12 and then to the analog input of the synchronous detector 23. The control input of which receives the Un signal from the first input of the circuit 12. The synchronous detector 23 may contain a series-connected sample-storage circuit and a low-pass filter. By averaging the pulses upon detection, the effect on the measurement result of pulses randomly distributed in time is eliminated. The low-pass filter of the synchronous detector 23 isolates a constant voltage proportional to the amplitude of the pulse at the output of the detecting circuit 1. The control signal generating circuit 25 compares this voltage with the reference reference voltage U0n24 of source 24 and produces a regulating signal Ui2. The last comes from you
5five
00
5five
00
5five
00
5five
00
хода устройства 25 через выход схемы 12 и управл ющий вход схемы 1 на управл ю щий вход усилител 10, измен его коэффи циен i усилени К так, чтобы обеспечивалось равенство напр жений на входах схемы 25. Таким образом, при подаче на датчик импульса тока заданной величины Д I схема обеспечивает при посто нстве отношени device 25 through the output of the circuit 12 and the control input of the circuit 1 to the control input of the amplifier 10, changing its gain i factor K so that the voltages at the inputs of the circuit 25 are equal. Thus, when a current pulse is applied to the sensor the values of D I scheme provides, at a constant ratio
Д|D |
токов -г- равенство выходного напр жени 1Н детектирующей схемы 1 заранее заданной посто нной величине Uon24. что позвол ет устранить вли ние удельного сопротивлени электролита на результат измерени и тем самым достигаетс независимость амплитуды импульсов на входе анализатора 2 от параметров датчика. Выполнение второго источника 17 опорного напр жени с управл ющим входом позвол ет регулировать абсолютную величину тока I датчика и импульс тока ДГ на выходе источника питани датчика.currents - g - equality of the output voltage 1H of the detection circuit 1 to a predetermined constant value Uon24. which allows to eliminate the influence of the resistivity of the electrolyte on the measurement result and thus the independence of the amplitude of the pulses at the input of the analyzer 2 from the sensor parameters is achieved. The execution of the second source 17 of the reference voltage with the control input allows the absolute magnitude of the current I of the sensor and the pulse of the current of the DG to be adjusted at the output of the sensor power supply.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884362863A SU1672304A1 (en) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | Device for measuring the size of particles suspended in a liquid medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884362863A SU1672304A1 (en) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | Device for measuring the size of particles suspended in a liquid medium |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1672304A1 true SU1672304A1 (en) | 1991-08-23 |
Family
ID=21349399
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884362863A SU1672304A1 (en) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | Device for measuring the size of particles suspended in a liquid medium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1672304A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2452957C2 (en) * | 2008-01-18 | 2012-06-10 | Хемокуэ Аб | Method and apparatus for identifying particles in liquid sample |
-
1988
- 1988-01-11 SU SU884362863A patent/SU1672304A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 204017, кл. G 01 N 27/02, 1966. Патент US № 3944917, кл. G 01 N 27/00, 1975. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2452957C2 (en) * | 2008-01-18 | 2012-06-10 | Хемокуэ Аб | Method and apparatus for identifying particles in liquid sample |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Barker | Square wave polarography and some related techniques | |
US5773978A (en) | Battery impedance monitor | |
US4006404A (en) | Pulsed plasma probe | |
JPS6325300B2 (en) | ||
WO1988001740A1 (en) | Improved technique for the measurement of high purity water | |
US4797603A (en) | Device for measuring the ratio of two low value capacities | |
US3757205A (en) | Conductivity measuring apparatus | |
SU1672304A1 (en) | Device for measuring the size of particles suspended in a liquid medium | |
US3973194A (en) | Particle counter | |
US6344133B1 (en) | Process for operating an electrochemical measuring cell | |
CA2089015C (en) | Corpuscle-detecting apparatus | |
US5248934A (en) | Method and apparatus for converting a conventional DC multimeter to an AC impedance meter | |
US3420764A (en) | Electrochemical analysis system | |
Cummings et al. | Construction, operation and evaluation of a rapid-response potentiostat | |
Malmstadt et al. | Systems for automatic direct readout of rate data | |
GB2117120A (en) | Anodic stripping voltameter | |
US3484692A (en) | Superregenerative circuit with switch means providing reference and measuring states | |
US3993948A (en) | Particle analyzer having scanning apparatus series coupled between a d.c. power source and the parallel connection of a d.c. short-circuiting device and a voltage sensitive signal detector | |
US3947701A (en) | Digitally controlled variable impedance for current normalization in an electrolyte type particle sensing zone | |
Krischer et al. | A method for the dynamic measurement of capacity at electrode interfaces | |
SU1148002A1 (en) | Device for measuring resistance of electrochemical resistors | |
SU993365A1 (en) | Device for measuring internal resistance of electrochemical current source | |
SU1129536A1 (en) | Voltmeter | |
RU2030739C1 (en) | Device for measuring humidity of loose materials | |
SU954895A1 (en) | Device for measuring liquid media electric conductivity dispersion |