Счетчик времени

%Г 1. ВэМ ф АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ бъедивенное рмак тронные уст, с. 20. кл. 324-94 Ж Ра ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретение относится к областиприборостроения. Цель изобретенияувеличение диапазона измерений. Счетчик работает в циклическом режиме,в результате которого каждому циклусоответствует столбик ртути илиэлектролита в кулометре 9, по суммарному количеству которых можно определить количество выполненных цикловработы кулометра 1, Направление движения индикатора 5 отсчета и окончание процесса образования столбикартути на электроде 10 определяютсяполярностью питающего напряжения.10 ил,13579 25 тания Счетчик работает следующим обра. -зом,Положения электролитов 5 и 13(фиг. 1) соответствуют началу работы,Источник 20 питания подключен такимобразом, что электроды 6 и столбик11 ртути являются катодами, а электрод 7 и столбик ртути 12 - анодами,Через кулометрыи 9 протекают постоянные стабилизированные токи, в 50 Изобретение относится к приборостроению, в частности к электрохимическим счетчикам времени, счетчикамампер-часов, реле времени и др.5Целью изобретения является увеличение диапазона измерений,На фиг.показан счетчик, началоработы; на фиг. 2 - кулометр, запоминающий количество циклов работы(прохождение индикатором отсчетавсей длины измерительногс капилляра),выполненных другим куломо ом в видепоследовательного ряда ст ,пиков ртути, разделенных электрол.:,;., началоработы," на фиг, 3 - го и окончаниевторого цикла; на фиг. 4-10 - то же,окончание последующих циклов,Счетчик состоит из кулометра 1,который выполнен из стеклянного капилляра 2, имеющего, например, длину 40 мм и внутренний диаметр 0,3 мм,заполненного двумя столбиками 3 и 4ртути, разделенными электролитом 5.Расстояние между столбиками ртути0,4 мм. По концам капилляра вмонтированы инертные электроды 6 и 7 изплатины с токовыводами 8, загерметизированные эластичным компаундом.Рабочие поверхности инертных электро- З 0дов плотно прилегают к ртути.Кулометр 9 имеет дополнительныйэпектрод 10 и заполнен двумя столбиками 11 и 2 ртути так, что междуними находится электролит 13. Куло 35метр 9 включен в схему счетчика таким образом, что столбик 11 ртутинепосредственно соединен с электродомб, а вспомогательный электрод 10 истолбик 12 ртути через диоды 14 и 1540соединены с электродом 7 таким образом, что при коммутации полярностинапряжения коммутатором 16 полярностиэлектрод 1 О может быть только катодом,а столбик 12 ртути - только анодом,45Значения токов через кулометры 1 и 9устанавливаются резисторами 17-19.Счетчик подключен к источнику 20 пиорезультате чего электролиты 5 и 13 перемещаются в сторону анодов 7 к 12 пропорционально времени, За время прохождения электролитом 5 всей длины измерительной шкалы кулометра 1 мениск ртутного столбика 12 переместится на величину 21, где - расстояние между электродом 10 и мениском ртутного столбика 12 в начале работы счетчика (фиг. 1). В момент достижения электролитом 5 электрода 7 (т.е, при полном растворении столбика 3 ртути) потенциал электрода 7 резко возрастает за счет заряжения двойного электрического слоя, Этот сигнал поступает на коммутатор 16 полярности, который переключает полярность на токовыходах кулометров 1 и 9, в результате направление рабочих токов изменяется, при этом электролит 5 начинает перемещаться в сторону электрода 6, а на вспомогательном электроде ,0 начинает выделяться металлическая ртуть (током 0,1 мкА), так как во втором цикле столбик 1 ртути ;тановится анодом, а электрод 10 - катодом (через столбик 12 ртути протекание тока закрыто вентилем 15 За время второго цикла 1,время прохождения электролитом всей длины измерительной шкалы кулс - метра 1 от электрода 7 к электроду 6, на дополнительном электроде 10 образуется столбик ртути длиной Х, который полностью перекрывает капилляр, образуя второй междуэлектродный промежуток длиной Т, заполненный электролитом (фкг. 3). В момент достижения электролитом 5 электрода б (т,е, при полном растворении столбика 4 ртути, потенциал электрода б резко возрастает, что приводит к очередному переключению полярности напряжения на токовыводах и началу третьего цикла. К концу третьего цикла (фиг. образованный на электроде 10 столбик ртути (и заключенный между ним и столбиком 12 ртути электролит,: переместится к столбик 1 11 ртути на расстояние 21. К конц 1 четвертого цикла (фиг. 5 образуется второй столбик ртути, который в пятом цикле (вместе с первым столбиком,) переместится к с голбику 12 ртути на. 2 (фиг,б) и т.д.Таким образом, счетчик работает в циклическом режиме, в результате которого каждому циклу соответствует столбик ртути или электролита3 13579в кулометре 9, по суммарному количеству которых можно определить количество выполненных циклов работы кулометра 1.Значения рабочих токов (;0,2;0,1 мкА) выбраны таким образом, чтобы обеспечить получение в кулометре9 столбиков ртути и электролита равной длины при максимально возможномих количестве (максимальный объеминформации) и удобстве визуальногосчитывания,Считывание времени осуществляетсяс помощью выраженияТ=" и+т,(1)15где Т - время одного цикла;п - количество выполненных циклов кулометром 1, равноесумме сформированных столбиков ртути и электролита в 2 Окулометре 9;- время текущего цикла, которое определяется по положению электропита 5 (индикатора отсчета ) относительно 25измерительной шкалы кулометра 1,При по"счете г. столбик ртути на электроде 1 О не учитывается, если процесс его образования не завершен, однако при этом учитывается столбикэлектролита, ограниченный слева незавершенным столбиком ртути. Направ - ление двьгэ:ения индикатора 5 отсчета и окончание процесса образования столбика ртути на электроде 1 О определяются полярностью питающего напряжения.формула и з о б р е т е н и яСчетчик времени, содержащий реверсивный кулометр, состоящий из стеклянного капилляра, заполненного ртутью и электролитом, на концах которого установлены два электрода, соединенные через коммутатор полярности с источником питания, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличения диапазона измерений, он снабжен вторым кулометром с дополнительным электродом, который через электрический вентиль и резистор соединен с коммутатором полярности.1357910 аг 10Составитель П. Карманов Редактор И. Шулла Техред М,Дидцк Корректор С.Шекмар Заказ 5996/47 Тираж 371 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,