Claims (2)
Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве, содержащем осадительный цилиндр и сообщающуюс с ним измерительную трубку, зпектронный уровнемер и схему обработки сигналов, схема обработки сигналов содержит . счетчик импульсов, схему сравнени кодов, регистр, формирователь меток времени, вычислительное устройство , схему автоматической коррекции измерительного тракта, управл емый генератор импульсов , синхронизатор и три ключа, при этом выход уровнемера соединен с входом счегшка, выход которого через первый ключ подключен к первому входу схемы сравнени кодов, второй вход которой соединен с первым выходом регистра, а второй выход регистра подключен 397 к первому входу вычислительного устройства, второй вход которого соединен с выходом счетчика N, управл нндим входом второго клю ча, выход которого подсоединен к входу регистра , а вход подключен к выходу Больше схемы сравнени кодов, и через третий ключ с входом схемы автоматической коррекции изм рительного тракта, выход которой через управл емый генератор импульсов соединен с управл ющим входом уровнемера, причем третий вход вычислительного устройства через формирователь меток времени соединен с выходом Равно схемы сравнени кодов, а четвертый вход вычислительного устройства подключен к управл ющему входу первого ключа и первому выходу блока синхронизации, соединенному с первым коммутационным входом уровнемера, второй выход блока синхронизации подключен к входу обнулени счетчика, а третий. - к вто рому коммутационному входу уровнемера, соединенному с зшравл ющим входом третьего ключа. Уровнемер выполнен в виде автогенераторного измерител с частотным выходом, запуск . которого осуществл етс : подачей импульсной команды на его управл ющий вход, а в колебательный конт5Ф через ключи поочередно включаютс измерительный чувствительный эле мент и эталонна индуктивность путем подачи команд на коммутирующие входы уровнемера. Измерительный чувствительный элемент уро немера вьшолнен в виде поплавка, к которому прикреплен сердечник, содержащий пакет электрически изолированных пластин из ферромагн ного материала, например пермолло , перемещающийс внутри катушки индуктивности, при чем сечение катушки вьшолнено пр моугольным . Схема коррекции измерительного тракта содержит последовательно соединенные формирователь сигнала ощибки, интегратор и усилитель с передаточной характеристикой вида К (Р) -JSaiiL -.т: где TI и Тз - посто нные времени ВС - цепе KO - безразмерный коэффициент, а параметры схемы коррекции измерительного тракта выбираютс так, чтобы выполн лись следующие услови Tib . -. где Тз посто нна времени интегрирующей цепн; Т - период следовани калибровочных радиоимпульсов; оиГ напр жение сигнала ошибки (в безразмерных относительных единицах); Kf- крутизна характеристики управл емого генератора ( в безразмерных относительных единицах). На фиг. 1 показана структурна схема предложенного гранулометра; на фиг. 2-7 графики , по сн ющие его работу. Устройство содержит осадительный цилиндр 1 и сообщающуюс с ним измерительную трубку 2. Измерение уровн жидкости в трубке 2 осуществл етс с помощью электронного уровнемера 3, выходной сигнал которого в виде чередующихс во времени измерительных и калибровочных радиоимпульсов подаетс на вход счетчика 4. Выходы счетчика 4 подключены через первый ключ 5 к схеме сравнени кодов 6, через второй ключ 7 - к схеме автоматической коррекции измерительного тракта 8, через третий ключ 9 - к регистру 10, а также непосредственно к вычислительному устройству И. Выход Больше 12 схемы сравнени кодов 6 соединен с управл ющим входом ключа 9, выход Меньше 13 схемы 6 подключен к входу формировател меток времени 14, выход которого соединен с вычислительным устройством 11. Выходной сигнал схемы автоматической коррекции измерительного тракта 8 управл ет длительностью импульсов управл емого генератора 15, подключенного выходом к управл ющему входу 16 уравнемера 3. Управление устройствами, вход щими в состав гранулометра, осуществл етс с помощью синхронизатора 17, выходы 18 которого подктночены к управл ющим входам 19, 20 и 34, ключей 5, 7 и вычислительного устройства 11 и к коммутирующим входам 21 и 22уровнемера 3, а также к входу 35 обнулени счетчика 4. Электронный уровнемер 3 выполнен в виде автогенераторного измерител 23с частотным выходом, запуск которого осуществл етс подачей импульсной команды на вход 16, а в колебательный контур автогенератора 23 через коммутаторы 24 и 25 поочередно включаютс измерительный чувствительный элемент 26 и эталонна индуктивность 27. Измерительный чувствительный элемент 26 выполнен в виде поплавка 28, к которому прикреплен сердечник 29, содержащий пакет электрически изолированных пластин из ферромагнитного материала, перемещающийс внутри катушки индуктивности 30. Схема 8 автоматической коррекции измерительного тракта содержит последовательно соединенные формирователь 31 сигнала ощибкй,ннтегратор 32 и усилитель 33. Седиментап онный гранулометр работает следующим образом. При введении в осадителышш цилиндр 1 (фиг. 1) твердого анализируемого вещества, вследствие различи плотностей образовавшейс в цилиндре 1 суспензии и наход щейс в трубке 2 дисперсионной среды (жидкости) уровень жидкости в измерительной трубке 2 повышаетс (фиг. 2), достига в момент Т максимального приращени h, (относительно первоначального уровн до введени твердого), определ емого массой твердого ntY , его плотность плотностью дисперсионной среды Рщ и площадью поперечного сечени . S ocaдиfeльнoгo щшиндра 1 в соответствии с формулой РТВ- Яш макс TB Tft J 01 В момент Т 2 43 суспензии выпадают самые крупные частищ 1 анализируемого вещества, что приводит к уменьшению массы твердого в суспензии и соответствующему снижению уровн жидкости в измерительной трубке 2. Каждому из последующих моментов времени V J , 1- . . . , Tj, соответствуют приращени уровн жидкости в измерительной трубке 2, пропорциональные массе твердого., наход щегос в данный момент в суспензии (не выпавщего в осадок). Вычислив по закону Стокса или определив экспериментально моменты времени f,., Г ..., ff, , соответствующие прохождению через осадительную трубу 1 частиц определенных эквивалентных радиусов (определенной крупно ти), по измеренным значени м приращений уровн h|j,Qp(c. Ьз, Иц . . ., hf, с помощью известных формул и методики определ ют про центное содержание классов крупности в анализируемой пробе. Электронньт измеритель 3 уровн обеспе чивает преобразование уровн жидкости в измерительной трубке 2 в пропор1щональное изм нение частоты электрических колебаний. При зтом он работает в импульсном режиме, генериру колебани только в течение времени, определ емого длительностью команды (фиг. 3). Выходной сигнал уровнемера 3 (фиг. 4) представл ет собой пачки гармонических колебаний (радиоимпульсы). Дл обеспечени высокой точности и стабильности изме рени уровн каждому измерению предшествует автоматическа коррекщ1 измерительного тракта с использованием эталонного радиоим пульса Р и . , позвол юща исключить вли ние дестабилизирующих факторов (изменени питающих напр жений, температуры, влажности, старени деталей и т. п.) на точность измерени уровн . Таким образом, уровнемер 3 работает в режиме разделени времени между измерительным и калибровочнь м сигналами. В исходном состо нии, до введени в осадительный цилиндр 1 анализируемого твердого вещества, уровень жидкости в измерительной трубке 2 минимален (приращение уровн равно нулю). Ферромагнитный сердечник 29 измерительного чувствительного элемента 26 оказываетс максимально вдвинутым в катушку 30. Индуктивность катушки 30 при зтом максимальна , а частота колебаний автогенератора 23 после включени катушки 30 в его контур по команде (фиг. 5) , поданной на коммутирующий вход 21, оказьтаетс минимальной. После введеАи в осадительную трубу 1 твердого уровень жидкости в трубке 2 повышаетс , что приводит к выдвиганию сердечника 29 из катушки 30, и росту частоты fi,M колебаний. Соответственно растет и число колебаний Nиз за врем t ,(Фиг. 4). изм иам Число Nv,3M(t) на данном такте измерени записываетс в счетчик 4 и через ключ 5 поступает на первый вход схемы сравнени 6. На второй вход схемы сравнени 6 поступает число - 1), записанное в регистр 10 в момент времени (t-1), т. е. на предыдущем такте измерени . Если уровень жидкости в измерительной трубе растет (участок О -Т , фиг. 2), то вьщолн етс условие ( t) N;,,(t-i). При зтом по вл етс разрешающа команда на выходе Больше 12 схемы сравнени 6, и число из счетчика 4 переписываетс в регистр 10, после чего счетчик 4 обнул етс . Поскольку условие (3) выполн етс на интервале (О, Е , фиг. 2), в момент t в регистр окажетс записанным число ,,.. , пропорциональное максимальному приращению уровн в измерительной трубке 2 h. Начина с момента t. , запись в регистр 10 прекращаетс . В перврм же такте после момента С по витс разрешающа команда, на выходе Тавно 13 схемы сравнени 6. Эта команда запустит фо{ 1нровате.ль меток ( времени 14, который выдаст команды регистрации чисел, записанных в счетчике 4 в моменты fi , . . (фиг. 2). Начина с момента tr (фиг. 2), соответствующего осаждению наиболее крупных частиц, уровень жидкости в измерительной трубке 2 начинает падать, сердечник 29 вдвигаетс в катушку 30, частота колебаний автогенератора 23 падает и в момент V f достигает своего минимального значени . К этому моменту в вычислительном устройстве ..оказываетс вс необходима информаци дл расчета содержани анализируемых классов: и текущие значени Из, h4. . . , hf, , а также моменты времени , . Ч). - Результаты вычислений, выполненных вычислительным устройством 11, поступают на выход гранулометра. . Правильна работа измерительного тракта обеспечиваетс благодар прив зке с помощью команды UKOM.мэм (фиг. 5) момента включени в контур автогенератора 23 через коммута тор 24 измерительного чувствительного элемента 26 к моменту передачи информации из счетчика 4 через ключ 5 на схему сравнени бив вычислительное устройство 11, путем подачи команды 11,0м. управл ющие входы 19, 34 ключа 5 и вычислительного устройства 11. Выполнение катушки 30 пр моугольного по перечного сечени обеспечивает максимальную прот женность линейного участка зависимости частоты колебаний генератора 23 от уровн жидкости в измерительной трубке 2. Рассмотрим работу схемы автоматической коррекции измерительного тракта 8, обеспечивающей практически полное устранение вли ни дестабилизирующих факторов и помех на результат измерений гранулометрического состава веществ. В паузах между импульсами UKOM.MJM. когда коммутатор 24 выключен и соответствен но измерительный чувствительный элемент 26 отключен от автогенератора 23, а ключ 5 разомкнут и вычислительное устройство 11 заГблокировано по входу 34, синхронизатор вырабатывает команду UKOM. калибр (фиг. 6), по которой в контур автогенератора 23 через коммутатор 25 включаетс эталонна индуктив ность 27, а выходы счетчика 4 через ключ 7 подключаютс к входу схемы автоматической стабилизации измерительного тракта 8. При этом автогенератор 23 формирует эталонный радиоимпульс длительностью t (фиг. 4). Величина эталонной индуктивности 27 выби раетс так, чтобы при первоначальной настройке гранулометра за врем tQ(фиг. 4) в счетчик 4 прошло NQ импульсов NO fo- Ч W где fp - первоначальное значение частоты автогенератора 23 при включении в его контур эталонной индуктивности 27. При наборе в счетчике 4 числа N формируетс команда включени формировател сигнала оцшбки 31 . Выключение формировател 31 происходит по заднему фронту команды иком.кйлиБр (фиг. 7). Длительность импульса ощибки при этом принимаетс за поминальную, а схема коррекции 8 строитс так, «гто при tmn 1цо, отсутствует воздействие на управл емый генератор 15. Дестабилизирующие факторы и помехи привод т к тому , что при неизменном значении эталонной индуктивности 27 частота колебаний отклон етс от первоначального значени f . Если в данный момент времени частота, например, возросла , то набор числа в счетчике 4 N npoизойдет раньше, передний фронт импульса ошибки сдвинетс влево, а длительность импульса вырастет на величину, заштрихованную на фиг. 7 горизонтально (t + ). Импульс ошибки интегрируетс интегратором 32, в результате чего напр жение на выходе интегратора увеличиваетс пропорционально увеличению длительности импульса ошибки i После усилени проинтегрированного импульса ошибки усилителем 33, выходной сигнал последнего управл ет длительностью импульсов i генератора 15 до тех пор, пока увеличение частоты автогенератора 23 не будет скомпенсировано соответствующим уменьшением длительности радиоимпульсов ,,p так, чтобы число колебаний, прошедших в счетчик 4 за врем измерени , вернулось к первоначальному значению. Таким образом, возникновение Лишних колебаний на интервале измерени компенсируетс сужением самого интервала до тех пор, пока Лишние колебани не скомпенсируютс . Аналогично уменьшение частоты относительно первоначального значени fjj приводит к сужению импульса ошибки (наклонна штриховка на фиг. 7). При этом вырабатываетс управл ющий сигнал другого знака, который увеличивает длительность импульсов генератора 15 до тех пор, пока Недостаюшие колебани не войдут в интервал измерени . Управл ющий сигнал запоминаетс схемой коррекции 8 и воздействует также на генератор 15 при формировании измерительного радиоимпул а Ри,) . Рассмотренна схема автоматической коррекции измерительного тракта 8 вл етс импульсной системой автоматического регулировани по отклонению. Установлено, что устойчивость, системы обеспечиваетс при выполнении следующих условий 2 (S) vi ( 6) де Т - период следовани калибровочных радиоимпульсов; TI, Tj - посто нные времени RC - цепей усилител 33; Up ц, - напр жение сигнала ошибки (в безразмерных относительных единицах ) ; К I- - крутизна характеристики управл емого генератора 15 (в безразмерных относительных единицах), а передаточна характернстика усилител 33 должна иметь следующий вид КоИ+РТ,) Предложенное построение седиментационного гранулометра обеспечивает достижение положит тельного эффекта, заключающегос в повышении точности и разрешающей способности. Повышение точности измерений достигаетс благодар введению электронного уровнемера с выходным частотным сигналом в виде пачек гармонических колебаний (радиоимпульсов). При этом обеспечиваетс высока регистраци информации благодар представлению ее в цифровой форме с помощью счетчика числа колебаний радиоимпульса. Это позвол ет рабо тать с разбавленными суспензи ми, чем исключаютс ошибки измерени , св занные с взаимны вли нием осаждающихс частиц. Кроме того, использование выходного сигнала в виде пачек колебаний позвол ет наиболее простым образом точно зафиксировать максимальное приращение уровн в измерительной трубке путем сравнени числа колебаний в последовательно идущих пачках и таким образом исключить погрешность в определении процентного содержани заданных классов крупности, св занную с ошибкой регистрации максимального уровн в измерительной трубке. Повышение разрешающей способности достигаетс благодар элиминированию вли ни деста билизирующих факторов и помех на результат измерени уровн в измерительной трубке. Формула изобретени 1. Седиментационный гранулометр, содержащий осадительный цилиндр и сообщак цуюс с ним измерительную трубку, злектронный уровнемер и схему обработки сигналов, о т л и ч а ,ю щ и и с тем, что, с целью повышени точкости путем увеличени разрешающей способности , схема обработки сигналов содержит счетчик импульсов, схему сравнени кодов, регистр схему автоматической коррекции измерительного тракта, управл емый генератор импульсов, синхронизатор и три ключа, при этом выход уровнемера соединен с входом счетчика, выход которого через первый ключ подключен к первому входу схемы сравнени кодов, второй вход которой соединен d первым выходом регистра, а второй выход решетра подключен к первому входу вычислительного устройства, второй вход которого соединен с выходом счетчика U, входом второго ключа, выход которого подсоединен к входу регистра, а управл ющий вход подключен к выходу Больше схемы сравнени кодов, и через третий ключ - с входом схемы автоматической коррекций измерительного тракта, выход которой через управл емый генератор импульсов соединен с управл ющим входом уровнемера, причем третий, вход вычислительного устройства через формирователь меток времени соединен с выходом Равно схемы сравнени кодов, а четвертый вход вычислительного устройства подключен к управл ющему входу первого ключ и первому выходу синхронизатора, соединенному с первым коммутационным входом уровнемера, вторюй выход синхронизатора подключен к входу обнулени счетчика, а третий - к второму коммутационному входу уровнемера, соединенному с управл ющим входом третьего ключа. The goal is achieved by the fact that in the device containing the precipitation cylinder and the measuring tube connected to it, the spectron level gauge and the signal processing circuit, the signal processing circuit contains. pulse counter, code comparison circuit, register, time stamp generator, computing device, automatic measuring path correction circuit, controlled pulse generator, synchronizer and three keys, with the output of the level gauge connected to the input of the counter, the output of which is connected to the first input through the first key code comparison schemes, the second input of which is connected to the first output of the register, and the second output of the register is connected 397 to the first input of the computing device, the second input of which is connected to the output of the counter N, controlled by the input of the second key, the output of which is connected to the register input, and the input is connected to the output of the More comparison code comparison circuit, and through the third key to the input of the automatic correction circuit of the measuring path, the output of which is controlled via the controlled pulse generator The level input of the level gauge, the third input of the computing device is connected via the time stamp generator to the output Equal to the code comparison circuit, and the fourth input of the computing device is connected to the control input of the first key and the first output of the synchronization unit connected to the first switching input of the level gauge, the second output of the synchronization unit is connected to the zeroing input of the counter, and the third. - to the second switching input of the level gage connected to the reference input of the third key. The level gauge is designed as an oscillator meter with a frequency output, start. which is carried out: by applying a pulse command to its control input, and the measuring sensitive element and the reference inductance are alternately switched into the oscillating contour through the keys by giving commands to the switching inputs of the level gauge. The sensing element of the level gauge is embodied in the form of a float, to which is attached a core containing a package of electrically insulated plates of ferromagnetic material, for example permollo, moving inside the inductor, and the cross section of the coil is rectangular. The correction circuit of the measuring path contains a serially connected error shaper, an integrator and an amplifier with a transfer characteristic of the form K (P) -JSaiiL -.t: where TI and Tz are the time constant BC — the KO circuit is a dimensionless factor, and the parameters of the measurement path correction circuit are selected so that the following Tib conditions are met. -. where Tz is the time constant of the integrating chain; T is the period following the calibration radio pulses; oiH is the error signal voltage (in dimensionless relative units); Kf is the steepness of the characteristic of the controlled generator (in dimensionless relative units). FIG. 1 shows the structural scheme of the proposed particle size; in fig. 2-7 graphs that show his work. The device contains a precipitation cylinder 1 and a measuring tube 2 communicating with it. The measurement of the liquid level in the tube 2 is carried out using an electronic level gauge 3, the output of which is alternating measuring and calibration radio pulses is fed to the input of the counter 4. The outputs of the counter 4 are connected via the first key 5 to the comparison circuit of codes 6, through the second key 7 to the automatic correction circuit of the measuring path 8, through the third key 9 to the register 10, and also directly to the computing device I. Output More than 12 comparison circuits of codes 6 are connected to the control input of the key 9, output Less than 13 of the circuit 6 is connected to the input of the time stamper 14, the output of which is connected to the computing device 11. The output signal of the automatic correction circuit of the measuring path 8 controls the duration pulses of a controlled oscillator 15 connected by an output to the control input 16 of the equalizer 3. The devices included in the grain size meter are controlled by a synchronizer 17, the outputs 18 of which are connected to equal inputs 19, 20, and 34, keys 5, 7, and computing device 11, and to switching inputs 21 and 22 of level 3, as well as to zeroing input 35 of meter 4. Electronic level gauge 3 is made in the form of a self-oscillating meter 23 with frequency output, which was started By applying a pulse command to the input 16, and the oscillating circuit of the oscillator 23 through the switches 24 and 25 alternately includes the measuring sensitive element 26 and the reference inductance 27. The measuring sensitive element 26 is made in the form of a float 28, to which The core 29 is attached, containing a package of electrically insulated plates of ferromagnetic material, moving inside the inductance 30. The circuit 8 for automatically correcting the measuring path contains a consistently connected signal conditioner 31, an error amplifier, an integrator 32 and an amplifier 33. The sedimentary granulometer works as follows. With the introduction of a solid analyte into cylinder 1 (Fig. 1), due to the difference in density of the suspension formed in cylinder 1 and the dispersion medium (liquid) in tube 2, the liquid level in measuring tube 2 rises (Fig. 2) when T is the maximum increment h, (relative to the initial level before the introduction of solid), determined by the mass of the solid ntY, its density, the density of the dispersion medium Psc and the cross-sectional area. The relevant shchindra 1 in accordance with the formula PTB-Yash max TB Tft J 01 At the moment T 2 43 suspensions the largest particles 1 of the analyte fall out, which leads to a decrease in the mass of solid in the suspension and a corresponding decrease in the level of the liquid in the measuring tube 2. Each of subsequent times VJ, 1-. . . , Tj, correspond to the increments of the level of the liquid in the measuring tube 2, proportional to the mass of the solid, which is currently in suspension (not precipitated). By calculating according to the Stokes law or by experimentally determining the times f,., Г ..., ff, corresponding to the passage through the settling tube 1 of particles of certain equivalent radii (of a certain size), from the measured values of the increments of the level h | j, Qp (c .Hz, itz., Hf, using known formulas and methods, determine the percentage content of size classes in the analyzed sample. The electronic level meter 3 ensures that the level of the liquid in the measuring tube 2 is converted into a proportional At this, it operates in a pulsed mode, generating oscillations only for a time determined by the duration of the command (Fig. 3). The output signal of level gauge 3 (Fig. 4) is a bundle of harmonic oscillations (radio pulses). and the stability of the level measurement each measurement is preceded by an automatic correction of the measuring path using the radio reference pulse P and. , allowing to exclude the influence of destabilizing factors (changes in the supply voltage, temperature, humidity, aging of parts, etc.) on the accuracy of level measurement. Thus, the level gauge 3 operates in a time division mode between the measurement and calibration signals. In the initial state, before the solid substance being analyzed is introduced into the precipitation cylinder 1, the liquid level in the measuring tube 2 is minimal (the level increment is zero). The ferromagnetic core 29 of the measuring sensing element 26 is maximally pushed into the coil 30. The inductance of coil 30 is maximal, and the oscillation frequency of the autogenerator 23 after turning on the coil 30 into its circuit by command (Fig. 5) applied to the switching input 21 is minimal. After inserting the solid into the settling pipe 1, the liquid level in the tube 2 rises, which causes the core 29 to slide out of the coil 30, and the frequency of the fi, M oscillations increases. Accordingly, the number of oscillations Niz increases in time t, (Fig. 4). The number Nv, 3M (t) at this measurement cycle is recorded in counter 4 and through key 5 enters the first input of the comparison circuit 6. The second input of the comparison circuit 6 receives the number - 1) recorded in register 10 at the time (t -1), i.e., in the previous measurement cycle. If the liquid level in the measuring tube rises (section O -T, Fig. 2), then condition (t) N; ,, (t-i) is fulfilled. At this point, an enable command appears at the output of More than 12 comparison circuits 6, and the number from counter 4 is rewritten into register 10, after which counter 4 is zeroed. Since condition (3) is fulfilled on the interval (O, E, Fig. 2), at the moment t the number ,, .., proportional to the maximum level increment in the measuring tube 2 h, will appear in the register. Starting from the moment t. , writing to register 10 is terminated. In the first clock cycle after the moment C through the Wits, the permitting command, at the output of Tavno 13 of the comparison circuit 6. This command will run a photo {1 label. (Time 14, which will issue commands to register the numbers recorded in counter 4 at times fi. Fig. 2) Beginning from the moment tr (Fig. 2), corresponding to the deposition of the largest particles, the liquid level in the measuring tube 2 begins to fall, the core 29 is pushed into the coil 30, the oscillation frequency of the oscillator 23 drops and at time V f reaches its minimum values. At this point in computing It is necessary to calculate the content of the analyzed classes: and the current values of, h4, ..., hf,, as well as the time points, H). - The results of the calculations performed by the computing device 11 are sent to the output of the particle size analyzer. . The correct operation of the measuring path is ensured by linking with the help of the UKOM.mem command (Fig. 5) the moment when the autogenerator 23 is connected to the circuit through the switch 24 of the measuring sensitive element 26 to the moment of information transfer from the counter 4 through the key 5 to the comparison circuit of the computing device 11 , by giving a command of 11.0m. the control inputs 19, 34 of the key 5 and the computing device 11. Running the coil 30 rectangular in cross section provides the maximum length of the linear portion of the oscillation frequency of the generator 23 depending on the liquid level in the measuring tube 2. Consider the operation of the automatic correction circuit of the measuring path 8, which provides almost complete elimination of the effect of destabilizing factors and interference on the measurement result of the particle size distribution of substances. In the pauses between pulses UKOM.MJM. when the switch 24 is turned off and, accordingly, the measuring sensing element 26 is disconnected from the oscillator 23, and the key 5 is open and the computing device 11 is locked on the input 34, the synchronizer generates the UKOM command. caliber (Fig. 6), by which reference inductance 27 is turned on to circuit of autogenerator 23 through switch 25, and outputs of counter 4 through switch 7 are connected to the input of automatic stabilization circuit of measuring path 8. In this case, self-oscillator 23 forms a reference radio pulse of duration t (Fig . four). The value of the reference inductance 27 is chosen so that during the initial setup of the particle size gauge for time tQ (Fig. 4), NQ pulses pass NO fo-Ч W where fp is the initial frequency of the oscillator 23 when the reference inductance 27 is turned on. The set in the counter 4 of the number N is formed by the command to turn on the signal conditioner 31. Shutdown of the imaging unit 31 occurs on the falling front of the Icom.KileBr command (Fig. 7). The pulse duration of the fault is taken as a memorial and the correction circuit 8 is constructed so that at tmn 1ts, there is no effect on the controlled oscillator 15. The destabilizing factors and interference cause the oscillation frequency at a constant value of the reference inductance 27 to deviate from the initial value of f. If, at a given time, the frequency, for example, has increased, the number in the 4 N counter will be set earlier, the leading edge of the error pulse will shift to the left, and the pulse duration will increase by the amount shaded in FIG. 7 horizontally (t +). The error pulse is integrated by integrator 32, as a result of which the voltage at the integrator output increases in proportion to the increase in error pulse duration i After the integrated error pulse is amplified by amplifier 33, the output signal of the latter controls the pulse duration i of generator 15 until the frequency of the oscillator 23 increases compensated by a corresponding decrease in the duration of the radio pulses, p so that the number of oscillations that passed into counter 4 during the measurement time returns to the original the initial value. Thus, the occurrence of Extra oscillations in the measurement interval is compensated by narrowing the interval itself until the Extra oscillations are compensated. Similarly, a decrease in frequency relative to the initial value of fjj leads to a narrowing of the error pulse (oblique hatching in Fig. 7). In this case, a control signal of another sign is produced, which increases the duration of the pulses of the generator 15 until the missing oscillations enter the measurement interval. The control signal is memorized by the correction circuit 8 and also acts on the generator 15 during the formation of the measuring radio pulse,). The considered scheme of automatic correction of the measuring path 8 is a pulsed system of automatic control based on deviation. It has been established that the stability of the system is ensured when the following conditions are fulfilled: 2 (S) vi (6) de T is the period following the calibration radio pulses; TI, Tj - time constants of RC - circuits of amplifier 33; Up c, is the voltage of the error signal (in dimensionless relative units); I- is the steepness of the characteristic of the controlled generator 15 (in dimensionless relative units), and the transfer characteristic of the amplifier 33 should have the following form, KOI + RT,) The proposed construction of the sedimentation granulometer ensures the achievement of a positive effect, which consists in increasing the accuracy and resolution. An increase in the accuracy of measurements is achieved by introducing an electronic level gauge with an output frequency signal in the form of bundles of harmonic oscillations (radio pulses). This ensures high registration of information due to its representation in digital form using a counter of the number of oscillations of a radio pulse. This allows operation with dilute suspensions, thereby eliminating measurement errors associated with the mutual influence of the precipitating particles. In addition, the use of the output signal in the form of oscillation packs makes it possible to record the maximum level increment in the measuring tube in the simplest way by comparing the number of oscillations in successive packs and thus eliminate the error in determining the percentage of specified size classes associated with the maximum registration error level in the measuring tube. Resolution improvement is achieved due to the elimination of the influence of destabilizing factors and interference on the result of measuring the level in the measuring tube. Claim 1. A sedimentation granulometer containing a settling cylinder and, in conjunction with it, a measuring tube, an electronic level gauge and a signal processing circuit, so that, in order to improve the accuracy by increasing the resolution, The signal processing circuit contains a pulse counter, a code comparison circuit, a register, a circuit for automatically correcting the measuring path, a controlled pulse generator, a synchronizer and three keys, the output of the level gauge connected to the counter input, the output which, through the first key, is connected to the first input of the code comparison circuit, the second input of which is connected d by the first output of the register, and the second output of the lattice is connected to the first input of the computing device, the second input of which is connected to the output of the counter U, the input of the second key, the output of which is connected to the input register, and the control input is connected to the output of the More code comparison circuit, and via the third key to the input of the automatic correction circuit of the measuring path, the output of which is connected via a controlled pulse generator n with the control input of the level gauge, the third, the input of the computing device, is connected to the output Equal to the code comparison circuit through the time stamp generator, and the fourth input of the computing device is connected to the control input of the first switch and the first output of the synchronizer connected to the first switching input of the level gauge, the second the synchronizer output is connected to the zero reset input, and the third is connected to the second switching input of the level gauge connected to the control input of the third key.
2. Гранулометр по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с тем, что схема автоматической коррекции измерительного тракта содержит последовательно соединенные формирователь сигнала ошибки, интегратор и усилитель с передаточной функцией вида .. . . koC-f+PT ) , , где TI и Tj - посто нные времени RC-цепей; KO - безразмерный коэффициент; а параметры схемы коррекции измерительного тракта выбирают так, чтобы выполн лись следующие услови TO - I 7- 2 где Тз - посто нна времени интегрирующей Т - период следовани калибровочных радиоимпульсов; Цдц,- напр жение сигнала ошибки в безразмерных (относительных) единицах; К(- - крутизна характеристики управл емого генератора в безразмерных (относительных ) единицах. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 433384, кл. G 01 N 15/04, 1971. 2,Авторское свидетельство СССР по за вке № 2684397/18-25, кл. G 01 N 15/00, 1979 (npoTOTfm).2. The particle size analyzer according to claim 1, that is, with the fact that the automatic correction circuit of the measuring path contains serially connected error signal conditioner, integrator and amplifier with the transfer function of the form ... . koC-f + PT),, where TI and Tj are the RC time constant; KO - dimensionless coefficient; and the parameters of the correction circuit of the measuring path are chosen so that the following conditions are fulfilled: TO - I 7-2 where T3 is the time constant of the integrating T - the period of the calibration of radio frequency pulses; Cdc, is the voltage of the error signal in dimensionless (relative) units; K (- - the steepness of the characteristics of the controlled generator in dimensionless (relative) units. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 433384, class G 01 N 15/04, 1971. 2, USSR Author's certificate on Application No. 2684397 / 18-25, class G 01 N 15/00, 1979 (npoTOTfm).
PUffjffPUffjff
V,V,
УРUr
fffff.es/fyfffff.es/fy
f Kff/fff/fP n/ff Kff / fff / fP n / f
II
0fff.40fff.4
Фг/2.7Fg / 2.7