Устройство для определения влажности

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам контроля влажности препаратов при сублимационном высушивании.Целью изобретения является повышение точности непрерывного измерения влажности препарата при одновременном увеличении удобства контроля (регистрации).ОНа чертеже представлена структурная схема для определения влажности устройства.Устройство содержит ампулу 1 для препарата, датчик 2 теплового потока, 15 переключатель 3, первый интегратор 4. Датчик 2 теплового потока через переключатель 3 подключен либо к первому интегратору 4, либо через ключ 5 и интегратор 6 к первому входу второ го делителя 7, к второму входу которого подключен через блок 8 определения температуры кристаллизации датчика 9 температуры. Датчик 9 температуры соединен также с первым входом25 сравнивающего устройства 10 и через измерительный дифференциатор 11 с одним входом схемы 12 совпадений, другой вход которой соединен с выходом сравнивающего устройства 10, второй 30 вход которого подключен к выходу задатчика 13 нулевой температуры. Выход схемы 12 совпадений соединен с управляющими входами первого ключа 5 и второго ключа 14. Выход второго делителя 7 через ключ 14 и блок 15 памяти подключен к одному входу вычитаю- щего. устройства 16, выход которого через второй вход третьего делителя 17 соединен с входом блоке 18 обра ботки окончательной информации в процентах влажности. Выход блока 15 памяти подключен также к первому входу третьего делителя 17. Выход блока 18 обработки является выходом всего устройства. Выход первого интегратора 4 через первый делитель 19 (один его вход) соединен с вторым входом вычитающего устройства 16; а другой вход первого делителя 19 через выход блока 20 определения теплоты сублимации подключен к выходу датчика 21 остаточного давления, установленйого в коммуникациях вакуумной системы у ампулы 1.Устройство работает следующим образом.При лиофилиэации препарата, помещенного н ампулу 1, связанную коллектором с вакуумной системой, выделяется (при кристаллизации в процессе программного или непрограммного охлаждения) или поглощаеТся (в процессе лиофилизации) тепло, величина которого пропорциональна интенсивности этих процессов. Величина выделяемого (поглощаемого) тепла фиксируется с помощью датчика 2 теплового потока в виде электрического сигнала, например термоЭДС.Сигнал с датчика 2 теплового потока в процессе охлаждения препарата в ампулечерез переключатель 3 поступает на вход первого ключа 5. Одновременно сигнал с выхода датчика 9 температуры поступает на вход сравнивающего устройства 10 и измерительного дифференциатора 11. Продифференцированный сигнал, пропорциональный скорости изменения температуры в ампуле 1, поступает на один вход схемы 12 совпадения с выхода измерительного дифференциатора 11. В сравнивающем устройстве 10 осуществляется сравнение сигнала, пропорционального текущему значению температуры с сигналом задатчика 13 нулевой температуры, который поступает на второй вход сравнивающего устройства О. Выходной сигнал сравнивающего устройства 10 поступает на другой вход схемы 2 совпадения. В процессе охлаждения в зоне положительных температур на выходах измерительного дифференциатора 11 и сравнивающего устройства 10 присутствуют единичные сигналы. При этом на выходе схемы 2 совпадения присутствует нулевой сигнал и ключи.5 и 14 закрыты, а выходной сигнал интегратора 6 равен нулю. При достижении температуры в ампулезначения оО С и ниже на выходе сравнивающего устройства 10 формируется нулевой сигнал, однако на выходе схемы 2 совпадений по-прежнему присутствует нулевой сигнал, В момент начала кристаллизации на выходе измерительного дифференциатора 11 формируется нулевой сигнал, на обоих входах схемы 12 совпадений присутствуют нулевые сигналы и поэтому на ее выходе формируется единичный сигнал, который присутствует там,до момента окончания кристаллизации. При этом открываются ключи 5 и 14,. сигнал датчика 2 теплового потока через ключ 5 поступает на вход интегратора 6 и, проинтегрированный,на вход делителя 7, На вто 1376024рой вход делителя 7 поступает сигналс выхода блока 8 определения температуры кристаллизации, пропорциональный теплоте кристаллизации влаги впрепарате, В делителе 7 происходитделение интегрального электрическогосигнала от датчика 2 теплового потокана сигнал, пропорциональный теплотекристаллизации. Частное от .деленияпоступает через ключ 14 на вход блока 15 памяти, где и запоминается,После окончания кристаллизации сигнална выходе измерительного дифференциатора 11 становится равным единичному, 15что приводит к появлению на выходесхемы 12, совпадений нулевого сигнала,а значит и к закрыванию ключей 5 и 14.:.При создании вакуума в ампуле 1 первый интегратор 4 и первый делитель19 служат для обработки электрического сигнала с датчика 2 теплового потока в зависимости от времени сублимации,25В процессе сублимации сигнал с выхода датчика 2 теплового потока через переключатель 3 поступает на вход интегратора 4 и, проинтегрированный, на один вход делителя 19, на второй 30 вход которого поступает выходной сиг нал от блока 20 определения теплоты сублимации; величина этого сигнала определяется значением выходного сигнала датчика 21 остаточного давления. В делителе 19 формируется сигнал, равный отношению интегрального текущего значения теплового потока к теплоте сублимации, зависящей от величины остаточного давления в ампуле 1.Сигналы с выходов блока 15 памяти и первого делителя 19 поступают на входы вычитающего устройства,1 на выходе. которого формируется сигнал, равный их разности.Выходной сигнал вычитающего устройства 6 поступает на второй вход делителя 17, на втором входе которого присутствует выходной сигнал блока 15 памяти, На выходе делителя 17 формируется сигнал, который поступает на вход блока 18 обработки окончательной информации, на выходе которого формируется сигнал текущей влажности.Формула изобретенияУстройство для определения влажности, содержащее ампулу для препарата, систему нагрева и охлаждения, датчик теплового потока, датчик температуры, датчик остаточного давления, два интегратора и делителя, блоки определения теплоты кристаллизации и сублимации, блок памяти и блок обработки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно дополнительно снабжено первым и вторым ключами сравнивающим устройством, измерительным дифференциатором, схемой совпадений и эадатчиком нулевой температуры, причем датчик теплового потока через переключатель и первый ключ соединен 1 с входом, второго интегратора, датчик температуры через измерительный дифференциатор подключен к одному входу схемы совпадений и через первый вход сравнивающего устройства к другому входу схемы совпадений, выход которой соединен с управляющими входами ключей, а выход второго делителя подключен через второй ключ к входу блока памяти, а второй вход сравнивающего устройства соединен с выходом эадатчика нулевой температуры.1376024 Составитель И. Екаедактор Н, Лазаренко, Техред Л,Олийнык Коррект Обруча 7 Подписи Заказ 7 Производственно-полиграфическое:предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 44 Ти ВНИИПИ Государств по делам изобр 113035, Москва, Жнного комитета СССРтений и открытий35, Раушская наб., д.4/