ZIP архив

Текст

(56) 1. Авторское свидетельство СССпо заявке В 366359,кл 3 01 И 21/81, 1982. Авторское свндепо заявке У 3424344,1982 (прототип).(54) (57) ВЛАГОМЕР, содержащии и оник излучения, по ходу излучения кторого последовательно установленымодулирующий диск со светофильтрамии синхронным двигателем, приемникизлучения, предварительный усилительи коммутатор, выходы которого подключены соответственно к входам блоковформирования рабочего и эталонногосигналов, выходы которых соединеныс входами блока деления, а такжеблок обработки информации и индикации, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точностиизмерений, сокращения времени готовности анализа и упрощения устройства, в него введены блок ввода калибровочных значений влажности, два ключа записи, блок управления, блок памяти, блок аппроксимации, блок хранения коэффициентов аппроксимации, блок ввода-вывода, два ключа считывания, причем входы блока обработки информации и индикации через соответствующие ключи считывания, управляющие входы которых подключены к третьему входу блока управления, подключены к выходу блока деления и к вьжодам блока хранения коэффициентов аппроксимации и входу блока ввода-вывода, вход блока хранения коэффициентов о аппроксимации подключен к выходу блока аппроксимации, управляющий вход которого подключен к управляюще С" му входу блока памяти и второму входу блока управления, вход блока аппроксимации соединен с выходом блока. памяти, входы которого через два ключа записи, управляющие входы которых подключены к первому выходу. блока управления, соответственно . соединены с выходом блока деления и блока ввода калибровочных значений влажности.11573 Изобретение относится к технической физике, а именно к фотоэлектрической влагометрии, фотометрии, и может быть использовано при построе" нии ИК влагомеров.5Известен влагомер, содержащий источник излучения, модулирующий диск со светофильтрами и синхронным двигателем, приемник излучения и предварительный усилитель 13.Недостатком данного устройства является ограниченная точность.Наиболее близким к изобретению является влагомер, содержащий источник излучения, по ходу излучения 15 которого последовательно установле-ны модулирующий диск со светофильтрами и синхронным двигателем и приемник излучения, к которому последовательно подключены предварнтель О ный усилитель и коммутатор, выходы которого подключены соответственно к входам блоков формирования рабочего и эталонного сигналов, выходы которых соединены с входами блока де- д 5 ления, а также блок обработки ин формации и индикации 2.В вычислительном устройстве по предварительно разработанному алгоритму кусочно-линейной аппроксимации градуировочной кривой вычисли ется искомая влажность, а коэффициенты аппроксимации расчитываются графоаналитическим методом.Вычисление влажности производится35 по формулеи, =а; +Ьавгде Ь - отношение напряжения рабочего сигнала Ор к напряжениюэталонного сигнала О д; ьс - коэффициенты линейной аппроксимации на .1-ом участкекривой,О Кроме этих величин расчитываются .также ац - начальное значение 45 отношения для градуировки прибора и й- граничное значение каждого аппроксимированного участка; количество линейных участков градуировочной кривой, Эти коэффициенты 5 О вводятся в микропроцессорное вычислительное устройство с клавишного пульта,Недостатками известного устройства являются низкая точность измерения 55 вследствие ручной градуировки влажности и расчета коэффициентов аппроксимации, длительное время расчета 65гкоэффициентов градуировки, который требует специального обслуживающего персонала, а также большая трудоемкость градуировки и ввода множе" ства рассчитываемых,коэффициентов. Например, если градуировочная кривая делится на три прямолинейных участка, то число рассчитываемых и вводимых коэффициентов аппроксимации составляет 13. Цель изобретения - повышение точности измерений, сокращение времени готовности анализа и упрощение устройства.Цель достигается тем, что во влагомер, содержащий источник излучения, по ходу излучения которого последовательно установлены модулирующий диск со светофильтрами и синхронным двигателем, приемник излучения, усилитель и коммутатор, выходы которого подключены соответственно к входам блоков формирования рабочего и эталонного сигналов, выходы которых соединены с входами блока деления, а также блок обработки информации и индикации, введены блок ввода калибровочньи значений влажности, два ключа записи, блок управления, блок памяти, блок аппроксимации, блок хранения коэффициентов аппроксимации, блок ввода-вывода, два ключа считывания, причем входы блока обработки информации и индикации через соответствующие ключи считывания, управляющие входы которых подключены к третьему выходу блока управления, подключены к выходу блока деления и к выходам блока хранения коэффициентов аппроксимации и входу блока-вывода, вход .блока хранения коэффициентов аппроксимации подключен к выходу блока аппроксимации, управляющий вход которого подключен к управляющему входу блока памяти и второму выходу блока управления, вход блока аппроксимации соединен с выходом блока памяти,. входы которого через два ключа записи, управляющие входы которых подключены к первому выходу блока управления, соответственно соединены с выходом блока деления и блока ввода калибровочных значений влажности.На чертеже показана схема предлага" емого устройства.. Устройство содержит блок 1 электропитания, к которому подключен источник 2 излучения, излучение направляется на модулирующий диск со светофильтрами 3, вращаемый синхронным двигателем 4, приемник 5 излучения, который через предварительный усилитель 6 подключен к коммутатору 7, выходы которого соответствен. но через блоки формирования рабочего 8 и эталонного 9 сигналов соединены с блоком 10 деления, выход которого подключен к входам ключей записи 1 и считывания 12, управляющие входы которых соединены соответственно с управляющими входами ключей 13 и 14, и к первому и к третьему выхбдам блока 15 управления. Второй выход блока 15 управления соединен с управляющими входами блока 16 памяти и блока 17 аппроксимации, причем информационный вход последнего соединен с информационным выходом блока 16 памяти, а выход подключен к входу блока 18 хранения коэффициентов аппроксимации, выход кото рого соединен с входом блока 19 ввода-вывода и с входом ключа 14 считывания.Выходы блока 20 ввода калибровочных значений влажности и блока 1 О деления через ключи 13 и 11 записи подключены к входам блока 16 памяти, а выходы блока 10 деления и блока 18 хранения коэффициентов аппроксимации через считывающие ключи 14 и 12 подключены к входам блока 21 обработки информации. Устройство работает следующим образом.Излучение от источника 2 светового излучения, проходя через светофильтры 3, установленные на модулирующем диске, который вращается с помощью синхронного двигателя 4, облучает контролируемую поверхность, Эти фильтры пропускают только лучи, близкие к инфракрасному излучению1,75 мкм (эталонная длина волны) Лр= 1,95 мкм ( рабочая длина волны). Измеряемый материал попеременно освещается двухволновым излучением н отраженные от измеряемого материала световые импульсы поступают к приемнику 5 излучения, где превращаются в электрические импульсы, которые через предварительный усилитель 6 поступают на коммутатор 7, где57365 5 1 О 15 20 25 ЭО 35 45 50 55 происходит разделение рабочих иэталонных сигналов по каналам. Скоммутатора 7 сигналы поступаютсоответственно к блокам формирования рабочего 8 и эталонного 9 сигналов, где они преобразуются в цифровой код, Далее сигналы с блоков 8 и9 идут в блок 10 деления, где поотношению рабочего Бр к эталонному0 сигналу вычисляется оптическийоопоказатель Ь =.ОэПредлагаемое устройство осуществляет измерение влажности в два этапа.Первоначально осуществляется автоматическая градуировка прибора.Для этого перед фотоприемником 5последовательно помещают 10-12 пробисследуемого материала с разнымиизвестными значениями влажности отщ ,. до Ф. Перед градуиров"кой вводится М проб с пульта в блок15 управления, а заданные значениявлажности различных проб вводятсяпосредством блока 20 ввода калиброванных значений влажности. По сиГналу с блока 15 управления открыва-ются ключи записи 13 и 11 и значения Ф;, ь; поступают в блок 16памяти. По окончании измеренияоптического показателя всех М проби записи всех значений %., Ь,.- 1 М ) в блок 16 памяти,из блока 15 управления поступаетвторой сигнал управления, которымосуществляется пересылка всех парзначений В , ь, в блок 17 аппроксимации, в котором осуществляетсяаппроксимация зависимости В,= 1(Ь;)с помощью кусочно-линейной функци:Ф;= Г( ь;) , или полиномной функции Ю= С + С,Ь+ СЬ + С; Ь 1где , - число интервалов аппроксимации, Полученные значения коэффициентов аппроксимации е, Ь , Ь,р(, Ь - граничное значейие 1 -гогринтервала) или С поступают в блок18 хранения коэффициентов аппроксимации, а также через блок 19ввода-вывода выводятся на индикаторили цифропечатающее устройство.На этом этап градуировкн заканчивается,Исследуемое вещество с неизвестной влажностью помещается передфотоприемником 5. Аналогично описанному выше, вычисленное значение ЬОрпоступает через ключ 12 вСоставитель А.ЧурбаковРедактор А.Шандор Техред М,Надь Корректор С,Черни фЗаказ 3328/38Тираж 897 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, .Ж, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 блок 21. Ключ 12 открывается третьимсигналом с блока 15 управления.Одновременно этим же сигналом открывается ключ 14 и из блока 8хранения коэффициентов аппроксимации в блок 21 поступают коэффициенты аппроксирующей функции. По алгоритму, заложенному в вычислительномблоке, осуществляется вычисление 157365искомого значения влажности в= м; ++С В 1 , которое высвечйвается3индикатором вычислительного блока 21Изобретение позволяет повыситьточность измерения в 1,5 раза,уменьшить время готовности анализав 5 раз и упростить устройство.

Смотреть

Заявка

3676804, 21.12.1983

МВТУ ИМ. Н. Э. БАУМАНА

МГЕБРИШВИЛИ НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ, ИВАНОВ СЕРГЕЙ ЮРЬЕВИЧ, ЛИСИН АЛЕКСЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ, АСАНОВА ЭЛЬВИРА МИХАЙЛОВНА

МПК / Метки

МПК: G01J 1/44

Метки: влагомер

Опубликовано: 23.05.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1157365-vlagomer.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Влагомер</a>

Похожие патенты