Течеискатель

 

Изобретение относится к средствам контроля герметичности с использованием газовых сред. Целью изобретения является повьппение надежности испытания путем компенсации фона пробного газа, Течеискатель содержит щуп 1, соединенный с двумя параллельными линиями, в которых последовательно соединены блок 4 измерения давления, масштабный усилитель 5, суммирующий усилитель 6 и индикатор 7 утечки. Чувствительный элемент 2 и блок 3 измерения сигнала (ионного тока ) образуют линию связи, которая подсоединена к инвертирующему входу суммирующего усилителя 6. К выходам масштабного усилителя 5 и суммирующего усилителя 6 подсоединено устройство 8 автоматической сигнализации со светодиодным индикатором 12. При изменении давления в вакуумной системе на выходе блока 4 измерения давления появляется напряжение, уровень которого пропорционален изменению давления. Это напряжение через масштабный усилитель 5 поступает на инвертирующий вход суммирующего усилителя 6, где инвертированием его знака складывается с напряжением блока 3 измерения ионного тока, чем компенсируется влияние изменения давления в вакуумной системе на показания ионного тока. Для полной компенсации зтого влияния установлен масштабный усилитель. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИА ЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (511 4 G 01 M 3/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4001559/25-28 (22) 03.01.86 (46) 30.01.88. Бюл. 11 4 (72) Г.М.Едачев, А.И,Жунь и В.В.Дворовкин (53) 620.165,29(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 905685, кл. G 01 М 3/40, 1982, (54) ТЕЧЕИСКАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к средствам контроля герметичности с использованием газовых сред. Целью иэобретенйя является повьппенне надежности испытания путем компенсации фона пробного газа. Течеискатель содер" жит щуп 1, соединенный с двумя параллельными линиями, в которых последовательно соединены блок 4 измерения давления, масштабный усилитель 5, суммирующий усилитель 6 и индикатор

7 утечки. Чувствительный элемент 2 и блок 3 измерения сигнала (ионного тоЮ ка) образуют линию связи, которая подсоединена к инвертирующему входу суммирующего усилителя 6. К выходам . масштабного усилителя 5 и суммирующего усилителя 6 подсоединено устройство 8 автоматической сигнализации со светодиодным индикатором 12. При изменении давления в вакуумной системе на выходе блока 4 измерения давления появляется напряжение, уровень которого пропорционален изменению давления, Это напряжение через масштабный усилитель 5 поступает на инвертирующий вход суммирующего усилителя б, где инвертированием его знака складывается с напряжением блоф ка 3 измерения ионного тока, чем компенсируется влияние изменения давления в вакуумной системе на показания ионного тока, Для полной компенсации этого влияния установлен масштабный усилитель. 2 э.п. ф-лы, 1 нл.

1370471

Изобретение относится к машиностроению, в частности к средствам контроля герметичности с помощью газовых сред.

Цель изобретения — повышение надежности испытания путем компенсации фона пробного газа.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого течеискателя. !р

Течеискатель содержит щуп 1 для отбора пробы газа, с которым последовательно соединены чувствительный элемент 2 и блок 3 измерения сигнала (ионного тока). К щупу 1 также под- !5 соединены последовательно соединенные между собой блок 4 измерения давления, масштабный усилитель 5, суммирующий усилитель 6 и индикатор 7 утечки. Выход блока 3 измерения сигнала ионного тока . соединен с ин-! вертирующим входом суммирующего усилителя 6. Суммирующий усилитель 6 своим выходом соединен с устройством

8 автоматической сигнализации, вклю- 25 чающим в себя последовательно соединенные первый источиик 9 регулируемого опорного напряжения, инвертирующий компаратор 10, двухвходовый генератор 11 импульсов и светодиод- 3р ный индикатор 12, который своим катодным выходом закреплен на корпусе щупа 1.

Двухвходовый генератор 11 импульсов также соединен через компаратор

13 с вторым источником 14 регулируемого опорного напряжения. Компаратор

l3 своим входом соединен с выходом суммирующего усилителя 6. Для фиксации параметров испытания выход двух- 4р входового генератора ll импульсов подсоединен к первому входу регистрирующего прибора 15, второй вход которого соединен с входом масштабного усилителя 5. Щуп 1 размещен около 45 испытуемого иэделия 16, Течеискатель работает следующим образом.

При удаленном нахождении щупа 1 течеискателя от течи на выходах чув50 ствительного элемента 2, блока 3 измерения сигнала (ионного тока), суммирующего усилителя 6 и индикатора 7 утечки — низкие уровни напряжения фона, начальное значение которых уста55 навливается в блоке 4 измерения давления °

При нормальном давлении в вакуумной системе течеискателя на выходах блока 4 измерения давления и масштабного усилителя 5 — низкие уровни напряжения, на выходе компаратора 13 низкий уровень, на выходе инвертирующего компаратора 10 — высокий уровень, на выходе двухвходового генератора ll импульсов — низкий уровень, стрелка индикатора 7 утечки находится на нулевой отметке, светодиодный индикатор 12 не показывает, регистрирующий прибор 15 записывает показания давления в вакуумной системе и отсутствие течи.

При наличии вблизи проверяемого изделия 16 слабой концентрации пробного газа на выходах чувствительного элемента 2, блока 3 измерения сигнала (ионного тока) и суммирующего усилителя 6 появляются напряжения, уровни которых пропорциональны концентрации пробного газа, при этом стрелка индикатора 7 утечки отклоняется на некоторый угол.

При достижении уровня напряжения на выходе суммирующего усилителя 6 уровня опорного напряжения источника

14 компаратор 13 переключается, на его выходе появляется высокий уровень напряжения, а на выходе двухвходового генератора 11 появляются импульсы, в соответствии с которыми начинает мигать светодиодный индикатор 12 на щупе 1 течеискателя, что указывает на наличие течи. Чувствительность устройства 8 автоматической сигнализации устанавливается путем изменения уровня напряжения источника 14. Регистрирующий прибор 15 записывает обнаружение течи при рабочем давлении в вакуумной системе, При изменении давления в вакуумной системе, что также записывается регистрирующим прибором 15, на выходе блока 4 измерения давления появляется напряжение, уровень которого пропорционален изменению давления.

Это напряжение через масштабный усилитель 5 поступает на инвертирующий вход суммирующего усилителя 6, где (с инвертированием его знака) складывается с напряжением блока 3 измерения сигнала (ионного тока), чем компенсируется влияние изменения давления в вакуумной системе на показания ионного тока. Для полной компенсации этого влияния установлен масштабный усилитель 5, в котором путем изменения коэффициента передачи сов1370471

Составитель В.Макаров

Техред И.Верес

Корректор М.IIoao

Редактор A.Ðåâèí

Заказ 410/40

Тираж 847

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подпис но е

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 мещают углы наклона характеристики давление / напряжение блока 4 измерения давления и характеристики парциальное давление / напряжение блока 3 измерения сигнала (ионного тока).

При изменении давления в вакуумной системе выше некоторого установленного значения, уровень которого определяется опорным напряжением источника 9, на выходе инвертирующего компаратора 10 появляется низкий уровень напряжения, а на выходе двухвходового генератора ll - высокий уровень, в результате чего зажигает- 15 ся светодиодный индикатор 12 на щупе

l течеискателя, что указывает на недопустимое изменение давления в вакуумной системе. Уровень рабочего давления устанавливают путем измене- 2р ния уровня напряжения источника 9, Регистрирующий прибор 15 по двум каналам записывает нерабочее давление в вакуумной системе.

При постоянном свечении свето- 25 диодного индикатора 12 на щупе 1 течеискателя оператор принимает меры к установлению рабочего давления в вакуумной системе, а по мигающему индикатору 12 оператор определяет место течи.

Течеискатель может быть реализован на микросхемах серии К140 (140 Уд 20 - блоки 6 и 5), 521СА1 или 35

521СА2 (компараторы 13 и 10), 155ЛАЗ (двухвходовый генератор ll) а источники 9 и 14 опорного напряжения — на переменных резисторах, движки которых соединены с соответствующими входа- 40 ми компараторов. Конденсатор, подключенный к входам суммирующего усилителя 6, повышает надежность работы схемы в условиях сильных производственных помех по сети питания и дру- 45 гих высокочастотных помех. Его емкость выбирается порядка сотен пикофарад и зависит от величины и интенсивности влияния указанных дестабилизирующих факторов.

Формулаизобретения

l. Течеискатель, содержащий щуп для отбора пробы газа, последователь«о соединенные с ним чувствительный элемент и блок измерения сигнала и индикатор утечки, о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что, с целью повышения надежности испытания, он снабжен последбвательно соединенными со щупом блоком измерения давления, масштабным усилителем и суммирующим усилителем, выход которого соединен с индикатором утечки, а инвертирующий вход соединен с выходом блока измерения сигнала, 2. Течеискатель по п.l, о т л ич а ю шийся тем, что он снабжен устройством автоматической сигнализации, включающим последовательно соединенные первый источник регулируемого опорного напряжения, инвертирующий компаратор, двухвходовой генератор импульсов и светодиодный индикатор, закрепленный катодным выходом на корпусе щупа, второй источник регулируемого опорного напряжения, соединенный через компаратор с вторым входом двухвходового генератора импульсов, вход инвертирующего компаратора соединен с выходом масштабного усилителя, а вход компаратора соединен с выходом суммирующего усилителя, 3. Течеискатель по п.l, о т л ич а lo шийся тем, что он снабжен регистрирующим прибором, первый вход которого соединен с выходом двухвходового генератора импульсов, а второй вход соединен с входом масштабного усилителя и выходом блока измерения сигнала.