Устройство для измерения физико-химическихпараметров

(7) Заявители Ленинградский электротех (Ленина) и Хабаровский СТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕС ПАРАМЕТРОВ стройкой контура резонансного усилителя на определенную разностнуючастоту, что приводит к исключениюиэ измерений варианта малой расстройки измерительного генератора. Известное устройство пригодно дляисследования только сплошных средбольшой массы.Наиболее близким к предлагаемому Опо технической сущности является1прибор для анализа картерного масла,содержащий эталонный и измерительныйгенераторы, соединенные с индикатором нулевых биений, Датчиком является катушка индуктивности колебательного контура измерительного генератора. При внесении исследуемогообразца масла в датчик изменяетсячастота выходного сигнала измерительного генератора. Для получения совпадения частот генераторов используется конденсатор колебательного кон"тура измерительного генератора угол поворота пластин которого является Изобретение относится к определению.Физических характеристик сред. с помощью электрических и магнитных средств и может быть использовано, напрмер, для определения концентрации ферромагнитных частиц в неэлектропроводящих средах, вязкости жидкости, диэлектрической проницаемости и магнитной восприимчивости различных веществ.Известен избирательный металлоискатель, состоящий иэ образцового и измерительного генераторов, каждый из которых имеет последовательный резонансный контур, смесителя, вход которого подключен к генераторам, а выход - к резонансному усилителю, и индикатора, соединенного с резонансным усилителем, С резонансным контуром измерительного генератора связана поисковая катушка 11.Недостаток известного устройства состоит в невысоких чувствительности и точности, обусловленных иа . В.И,Тарасенко"3 851239 ф 40 45 двум. Сигналы с эаталонного генератора2 и триггера 4 поступают на логический элемент И 3. Частоты и скваж ности этоох импульсов равны, а саввимпульсы сдвинуты на 180 О и поступаютна логический элемент И 3 в противофазе, поэтому при отсутствии исследуемого образца в датчике на вы- .55 ходе логического элемента И 3 сигнапотсутствует.При помещении исследуемого образфункцией количества продуктов износа в масле 21Однако известный прибор обладает невысокими точностью и чувствительностью ввиду того, что при работе двух связанных генераторов на очень близких частотах из-эа явления захватывания по обе стороны от точки равенства частот имеется некоторая область,в которой изменение измеряемой величины не вызывает появления раэностной частоты .Цель изобретения - повышение точности и чувствительности определения физических характеристик сред.Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее измерительный генератор, в колебательный контур которого включен датчик, и эталонный генератор, введено форьврующее устройство, логический элемент И, к .первому входу которого через формирующее устройство подключен измерительный генератор, а ко второму - эталонный генератор, интегратор, соединенный с выходом логического элемента И, распределитель импульсов, вход которого подключен к эталонному генератору, первый выход соединен с измерительным генератором, а второй - с интегратором. На фиг.1 изображена блок-схема предложенного устройства; на фиг.2- временные диаграммы напряжений, на выходах соответствующих элементов при работе устройства, когда в датчике отсутствует исследуемая проба; на фиг.3 - то же, на входах элементов, когда в датчик внесена исследуемая проба.Устройство состоит из измери.тельного генератора 1 гармонических колебаний, катушка индуктивиости колебательного контура которого является датчиком, этапонного генератора 2 прямоугольных импульсов, логического элемента И 3, к первому входу которого подключен через формирующее устройство, выполненное, например, в виде триггера 4, измерительный генератор 1, а ко второму входу - эталонный генератор 2, интегратора 5, соединенного с выходом логического элемента И 3, рас-. пределителя 6 импульсов, связанного с эталонным генератором 2, измери 5 10 15 20 25 тельным генератором 1 и интегратором 5.Принцип работы устройства поясняется кривыми, изображенными на фиг,2 и 3, где а - сигнал эталонного гене" ратора 2; б - сигнал измерительного генератора 1; в - сигналы на выходе формирующего устройства 4 г - сигналы на выходе логического элемента И 3; д - импульс, поступающий на интегратор 5 с выхода распределителя 6 импульсов; е - импульс, поступающий на измерительный генератор 1 с выхода распределителя 6 импульсов; ж - сигнал на выходе интегратора 5.Устройство работает следующим образом.В катушку индуктивности колебательного контура измерительного генератора 1, выполненную намоткой по наружной стороне цилиндрического каркаса, вносят пробирку с маслом, взятым из двигателя, для определения в нем концентрации ферромагнитных частиц. По полученной величине концентрации можно судить о степени износа двигателя. Распределитель 6 импульсов устанавливает нулевое начальное значение интегратора 5 и запускает на время сравнения измерительный генератор 1, совмещая при этом начальную фазу его выходного сигнала с начальной фазой выходного сигнала этапонного генератора 2.Эталонный генератор 2 вырабатьг. вает импульсы, скважность которых равна двум, а частота равна частоте аимпульсов на выходе измерительного гейератора 1 при отсутствии в датчике исследуемой пробы. Триггер 4 преобразует отрицательную полуволну гармонического сигнала измерительного генератора 1 в прямоугольные положительные импульсы той же частоты, скважность которых также равна ца в датчик частота выходного сигнала5 85 2 измерительного генератора .1 изменяется, и на выходе логического элемента И 3 появляются сигналы, длительность. которых равна времени совпадения импульсов, поступающих от этапонного генератора 2 и измерительного генератора 1 через триггер. 4. Далее после интегрирования интегратором 5 получают сигнал, пропорциональный изменению частоты измерительного 1 в генератора 1, обусловленному внесением исследуемого образца в датчик. Затеи по полученным значениям изменения частоты и тарировочным даняюм определяют искомую характеристику, 15Предлагаемое устройство позволяет повысить точность и чувствительность определения физических характеристик сред за счет уменьшения влияния явления захватывания на ре" 20 зультаты определения физических характеристик сред путем введения распределителя импульсов, с помощью . которого устанавливают начальную фазу сигнала измерительного генера тора равной начальной фазе сигнала эталонного генератора, и опредепения равности частот сигналов генераторов с помощью интегратора. Устройство позволяет использовать ЭВМ Зо при определении физических характеристик сред ввиду возможности прЮ- ставления результатов измерения в цифровой форме, а также повысить . качество диагностики машин и ме- . З 5 .ханизмов, работающих в жидкой смазке, без разборки путем определения 39 бконцентрации и металлических. продуктов износа в смазочном масле. формула изобретения Устройство для измерения физикохнмических параметров, содержащее измерительный генератор, вколебатель" ный контур которого включен датчик и эталонный генератор, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и чувствительностиизмерения, в него введено формирующее уетройство, логический элемент И, распределитель импульсов, интегратор, причем к первому входу логического элемента через формирующее устройство подключен измерительный генератор, а ко второму - эталонный гене" ратор, выход логического элемента подключен к интегратору, вход распре- делителя импульсов подключен к эталонному генератору, первый выход со-, единен с измерительным генератором, а второй - с интегратором. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США У 335565,кл. 324-2, опублик. 1967,2. Канарчук В.Е. Определение износа автотракторных двигателей спомощью анализа проб картерногомасла. Львов, изд-во Львовского государственного университета, 1 972,с.12- 3 (прототип).85 239 Тираж 907 Подаисное осударственного комитета СССР о делам изобретений и открытий осква, Ж, Раушская наб д. каз 634ВНИИПИ 4(5 3)3035