SU830226A1 - Устройство дл автоматическогоКОНТРОл COCTABA МНОгОКОМпОНЕНТНыХжидКОСТЕй - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерени  электрофизических характеристик многокомпонентных жидкостей дл  автоматического контрол  их состава и може быть использовано дл  контрол  соста ва молока на молочных заводах, крупных животноводческих комплексах промышленного типа, а также в пищевой, химической и других отрасл х промышленности . Известно устройство дл  определени  влажности материалов, содержаЧцее два генератора фиксированных час тот f и f, измерительную мостовую схему, датчик емкостнс го типа, фильт ры соответствующих частот и вычислительное устройство. При введении в датчик исследуемого материала измерительна  мостова  схема разбалансируетс  и сигналы разбаланса дл  каждой из частот передаютс  в вычислительное устройство, где обрабатываютс  таким образом, что исключат етс  вли ние на конечный результат одного из мешающих факторов (плотности , температуры, других компонентов материала) D Однако при использовании устройства дл  контрол  состава многоком-понентных жидкостей необходимы большие затраты труда и времени, св занные с ручной настройкой генераторов на новые значени  частот дл  определени  содержани  каждого из компонентов . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  определени  электрофизических характеристик материаипов в широком диапазоне частот, содержащее генератор-качающейс  частоты, измерительную  чейку .1 измерительное устройство 1:2 . Недостатком устройства  вл етс  низка  точность измерений из-за вли ни  мешающих факторов (в каждый момент времени измерение производитс  иа одной частоте и в одной точке объема жидкости - в одной пробе). При измерении на одной частоте не удаётс  исключить вли ние ни одного мешающего фактора при измерении в одной точке объема (в одной пробе) из-за неоднородности жидкости также вноситс  значительна  погрешность. При использовании устройства достигаетс  автоматическое измерение электрофизических характеристик жидкости в широком диапазоне частот, однако из-за низкой точности измерений определение состава .жидкости по отдельным Компонентам практически нельз  выполнить.

Цель изобретени  - повышение точности автоматического, контрол  состава многокомпонентной жидкости.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройстве, включающем генератор качающейс  частоты, измерительную емкостную  чейку и измерительное устройство, содержащее два генеЪатора качающейс  частоты, соединенные с блоком синхронизации качани  в противофазе - дл  автоматического од новременного получени  двух противо положных значенийчастот, дл  осуществлени  двухчастотного метода измерерий ,. блок временных интервалов, установленный между блоком синхронизации и измерительной  чейкой,- дл  обеспечени  проведени  измерений в строго определенные моменты времени за период качани  частот, систему датчиков, установленных в объеме измер емой жидкости на различных уровн х - дл  исключени  вли ни  на результаты измерений неоднородности жидкости (по температуре, плотности и ТоП.) и соединенных через блок скольз щего напр жени  и электронный ко1 1мутатор с блоком временных интервалов, вычислительное устройство - дл  обработки результатов измерений и выбора точных значений оптимальных частот, дл  определени  компонента жидкости, соединенное с измерительным устройством, блоком синхронизации качани  в противофазе и блоком скольз щего напр жени . Это позвол ет повысить точность измерений за счет-.проведени  измерений двухчастотным методом , усреднени  результатов измерений по.всему объему жидкости и автоматического определени  точных значений двух оптимальных частот дл  измерени  содержани  каждого кo tпoнeнтa.

На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 взаимное изменение частот двух генераторов качающейс  частоты при их работе в противофазе.

Устройство содерухит два генератора 1 качающейс  частоты, например по типу прибора Х1-1А с диапазоном качаний 0,2-40МГц, блок 2 синхронизации качани  частот генераторов в противофазе, выполненный на осно ве типовых приборов синхронизации работы электрических генераторов, блок 3 временных интервалов, выполн ный на основе кварцевого генератора и типовой схемы электронных часов с использованием серии логических микросхем К155, электронный коiviy .TaTOp 4, выполненный на основе . типовых схем с использованием микросхем серии К155, блок 5 скольз щего напр жени  на базе быстродействующего шагового- искател , систему датчиков 6 емкостного типа, установ ленных на трех (а, б и в)уровн х в объеме исследуемой жидкости, блок 7 частотных фильтров дл  выделени  сигналов определенных частот измерительное устройство 8, вычислительное устройство 9, в качестве которого может быть использовано управл ющее вычислительное устройство 158 СМ-5. Входы rejiepaTOpOB 1 качающейс  частотны соединены с блоком 2 синхронизации, а выходы их соединены с входом электронного коммутатора 4. Выход блока 2 синхронизации соединен с входом блока 3 временных интервалов, выход которого подключен к входу электронного коммутатора 4, а выход последнего - -к входу блока 5 скольз щего напр жени . Выход блока 5 скольз щего напр жени  соединен с датчиками 6, выходы которых подключены к блоку 7 частотных фильтров. Блок 7 частотных фильтров через измерительное устройство 8 св зан с вычислительным устройством 9, выход которого включен на вход блока 5 скольз щего напр жени  и блока 2 синхронизации.

Устройство работает следующим образом.

По команде, от вычислительного уст . рой-ства 9 происходит включение блока

2синхронизации, который в свою очередь включает два генератора 1 качающейс  частоты и синхронизирует их работу (фиг.2). По этой же команде блок 5 скольз щего напр жени  подключает к выходу электронного коммутатора 4 группу датчиков одного из уровней а, б или в. При достижении синхронной работы генераторо.в 1 в противофазе .(см. фиг. 2) происходит включение блока 3 временных интервалов . Блок 3 временных интервалов

по заранее заданной программе выдает электрические импульсы на включение электронного коммутатора 4.

Сущность программной работы блока

3временных интервалов заключаетс  в следующем.

Claims (2)

1. В определенных зонах качани  (см. фиг. 2) блок 3 временных интервалов выдает импульсы с больщой частотой дл  нахождени  наиболее чувствительной точки, где определение компонента происходит с максимальной точностью. Затем, после паузы происходит переход к новой зоне, где определ етс  другой компонент жидкости . При включении электронного коммутатора 4 выходы генераторов 1 через блок 5 скольз щего напр жени  замыкаютс  на измерительные датчики б уровн  а -(в данном устройстве к четырем датчикам). Сигналы с датчиков -6 поступаютнг блок 7 частотных фильтров, затем в измерительное устройство 8 и вычислительное устргшство 9« Вычислительное устройство 9 заносит полученную информацию в оперативную пам ть и дает команду на второе полное качание частоты генера торов 1. При. этом блок 5 скольз щего напр жени  подключаетвыход электрон ного коммутатора 4 к датчика 6 уровн . Аналогично с использованием датч ков 6 уровн  происходит третье кача 1ие . Вычислительное устройство 9 обрабатывает информацию в два этапа; Определение оптимальных частот., определение состава жидкости. Таким образом, повышение точности измерений достигаетс  за счет трех аспектов: измерение производитс  в каждый момент времени на основе двухчастотного метода; оптимизируетс  частота измерений; измерение охватывает весь объем жидкости. Использование предлагаемой конструкции устройства позвол ет производить автоматическое измерение состава многокомпонентной жидкости двухчастотным методом. Ликвидируетс  отбор нескольких проб вследствие проведени  измерений во многих точках объема жидкости. Экономическа  эффективность приме нени  устройства обеспечиваетс  уменьшением затрат труда и времени. на анализ состава продукта и улучшением его качества за счет высокой точности анализа. Формула изобретени  I. Устройство дл  автоматического контрол  состава многокомпонентных жидкостей, содержащее генератор качающейс  частоты, измерительную  чейку и измерительное устройство, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности контрол , в него введен второй генератор, включенный через блок синхронизации в противофазе с первым, причем между блоком синхронизации и измерительной  чейкой установлен блок, временных интервалов, а измерительна   чейка представл ет собой систему датчиков, установлен1НЫХ на различных уровн х в объеме измер емой жидкости и соединенных через блок скольз щего напр жени  и электроннвлй коммутатор с блоком временных интервалов. 2 Устройство по п.3,0 тл и ч а ю щ е е с   тем, что оно содержит вычислительное устройство, соединенное с измерительным устройством, блоком синхронизации и блоком скольз щего напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3323045, кл. 324-61, 1967.
2. 2.Кричевский Е. С. и Тонкой Е.П. Экспрессный метод получени  частотных характеристик влажных материалов . - Приборы и системы управлени , 1968, 2, с.51 (прототип).

   , Зена n