Автоматический рефрактометр

и 802851 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсимкСоцмалмстмческмкРеспублик. 61) Дополнитель свнд-ву 1)Мпо делан изобретеиий и открытий(54) АВТОМАТИЧЕСК 2 Изобретение относится к рефрактометрии, а именно к дифференциальным рефрактометрам, и может быть использовано для контроля технологических процессов в нефтеперерабатывающей, химической, пищевой, биомедицинской и других отраслях промышленности.Известен автоматический рефрактометр, содержащий источник излучения, оптичес- кую систему, дифференциальную .кювету, фотоприемники и измерительную схему 10Недостатком данного рефрактометра является зависимость погрешности измерения от абсорбционного поглощения света изМеряемой жидкостью.1Известен также автоматический рефрактометр, содержащий последовательно соединенные источник излучения, оптическую систему, дифференциальную кювету, спаренный фотоприемник, дифференциальный усилитель и электромеханическую схему компенсации сдвига луча 2.Однако этот рефрактометр имеет пониженную точность и зависимость значения,развиваемой фотоприемником при одном итом же,смещенин, от освещенности фотоприемника. Кроме того, наиболее существенное измененяе освещенностя при измерении происходит иза дополнительногопоглощения света измеряемой жидкостьв,при нзмененив ее оптической плотности.Цель изобретения - повышение точности,Поставленная цель достигается тем,что в автоматический рефрактометр введены блок управления, сумматор, коммутатор, блок эталонного напряжения и блокксррекции, один вход которого связан сблоком эталсетного напряжения, другойвход - с одним из входов коммутатора, авыход - с первым входом сумматара, второй вход последнего связан с выходомдифференцнального усилителя, входы кттарого соедниены с выходами коммутатора, управляющий вход последнего связанс блоком управления.На чертеже дана структурная схемарефрактометра.802851 Предлагаемый рефрактометр содержит источник излучения 1, оптическую систему 2, дифференциальную кювету 3, спаренный фотоприемник 4, коммутатор 5, дифференциальный усилитель 6, сумматор 7, реверсивный двигатель 8, устройство обратной связи 9, платформу 10, регист- . рирующее устройство 11, блок эталонного напряжения 12, блок коррекции 13 и блок управления 14.1 ОРефрактометр работает следующим образом.Световой поток от источника излучения 1 оптической системой 2 направляется на дифференциальную кювету 3, содержащую сравнительную жидкость с показателем преломления 9и измерительную жидкость с показателем преломления , На выходе дифференциальной кюветы 3 световой поток отклоняется на угол, пропорциональный разнице показателей преломления сравнительной и измеряемой жидкости, что приводит к его Вмещению на поверхности спаренного фотоприемника 4. Выходной сигнал спаренного фотоприемника 4 через коммутатор 5 поступает на вход дифференциального усилителя 6, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный измеряемой разнице показателей преломления жидкостей,зо и далее на сумматор 7.оЕсли оптическая плотность измеряемой жидкости не изменяется относительно начального значения, то выходной сигнал дифференциального усилителя 6, пройдя сумматор 7 беэ изменения, попадает на реверсивный двигатель 8, Последний, отрабатывая сигнал разности эа счет устройства обратной связи .9, смещает платформу 10, на которой расположен спаренный фотоприемник 4, на величину, равную смещению светового потока на поверхности фотоприемника, При этом на входы дифференциального усилителя 6 с фотоприемника 4 пос- . тупают равные сигналы. Поэтому на выходе усилителя 6 отсутствует электрический 45 сигнал и двигатель 8 прекращает работу.Регистрация измеряемого сигнала осуществляется устройством 11, связанным с перемещаемой платформой 10.В начале, когда производится градуиров ка автоматического рефрактометра, оптиче ские плотности сравнительной и измеряемой жидкостей равны, В процессе работы оптическая плотность измеряемой жидкости меняется, что вызывает погрешность измене ния, значение которой пропорционально изменению оптической плотности измеряемой жидкости. 4При градуировке автоматический рефрактометр переводится в режим "коррекции, В этом случае коммутатор 5 коммутирует выходы фотоприемника 4 так,что выходной сигнал спаренного фотоприемника пропорционален общему световомупотоку, падающему на фотоприемник, и независит от его смещения. Электрическийсигнал, пропорциональный начальному световому потоку, падающему на фотоприемник, уравновешивается сигналом Е от,блока эталонного напряжения 12, которыйфиксируется,В режиме коррекции" на входах дифференциального усилителя 6 отсутствуютвходные сигналы, выход блока коррекции13 отключен от входа сумматора 7, поэтому в этом режиме сигнал обратной связи отсутствует и платформа 10 не меняетсвоего положения. Затем прибор приводится в рефрактометрический режим для проведения измерений,В заданные моменты времени блок управления 14 переводит автоматическийрефрактометр с рефрактометрического режима измерения в режим коррекции", Вэтом случае в блоке коррекции 13 электрический сигнал общего светового потока сравнивается с ЕО . При измененииоптической плотности измеряемой жидкости в процессе измерения сигнал сравнения отличается от нуля. Значение сигналасравнения пропорционально изменению оптической плотности измеряемой жидкости.На основе сигнала сравнения в блоке кор- .рекции 13, вь 1 рабатывается корректирующий сигнал, равный сигналу погрешности,присутствующему на выходе усилителя 6,который вызван изменением оптическойплотности измеряемой жидкости. Сигналкоррекции запоминается в блоке коррекции. После этого блок управления 14 переводит автоматический рефрактометр в рефрактометрический режим измерения - спаренный фотоприемник 4 подключается к дифференциальному усилителю 6, а выход блока коррекции 13 к входу сумматора 7. В результате этого на выходе сумматора исключается погрешность, вызванная изменением оптической плотности измеряемой жидкости, а двигатель 8 отрабатывает только сигнал, пропорциональный измеряемой разности показателей преломления. Значение корректирующего сигнала запоминается до следующего цикла коррекции.Временной интервал между двумя последующими циклами коррекции задаетсяпредварительно с учетом конкретного тех- нологического процесса,Предлагаемый рефрактометр увеличивает точность ызмерений и расширяет диапазон допустимых колебаний оптической плотности измеряемой жидкости. Автоматический рефрактометр, содержащий последовательно соедвненные источник излучения, оптическую систему, двфференцвальную кювету, спаренный фото приемник, дифференциальный усилитель и электромеханвческую схему компенсации сдвига луча, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в( 21 Составвтель А. ЧурбаковСтрельникова Техред С.Мю увова Карректор О. Б Редакт Твраж 918ого комитета СССн открытийРаушская наб.,оцписное з 10605/56 ВНИИПИ Государстве по делам изобретенв 13035, Москва, ЖЗак лиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретения 802851 6него введены блок управлении, сумматср,коммутатор, блок эталонного напряженвяв блок коррекцяы, одвн,вход которогосвязан с блоком эталонного напряжения,у щ)угой вход - с одним из выходов коммутатора, а выход - с первым входом сум.- матора, втарой вход последнего связан с, выхвцом двференциального усвлвтеля,входы котара.о соедвнены с выходамвЕ коммутатора, управляющий вход последнего связан с блоком управленвя.Источники внфармацив,принятые во внвманве врв экспертвзе1. Авторское сввдетельство СССР