Устройство контроля веществ

Авторы патента:

Вешкурцев Юрий Михайлович (RU)

Вешкурцев Никита Дмитриевич (RU)

Титов Дмитрий Анатольевич (RU)

G01N27/00 - Исследование или анализ материалов с помощью электрических, электрохимических или магнитных средств (G01N 3/00-G01N 25/00 имеют преимущество; измерение переменных электрических или магнитных величин и исследование электрических или магнитных свойств материалов G01R)

Владельцы патента RU 2618488:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" (RU)

Предложено устройство контроля веществ, содержащее источник физического поля 1 в составе соединенных последовательно генератора сигналов 14, модулятора 15, светодиода 16, к которым подключены последовательно элемент с объектом контроля 2, преобразователь физического поля 3, и, кроме того, последовательно включенные аналого-цифровой преобразователь 5, перемножитель 6, первую и вторую цепь преобразования, каждая из которых содержит последовательно соединенный функциональный преобразователь 7 и 8, накапливающий усредняющий сумматор 9 и 10, отсчетный блок 11 и 12, при этом выход первой цепи подключен к первому входу вычислительного устройства 13, а выход второй цепи присоединен ко второму входу вычислительного устройства 13, первый выход которого соединен с входами стробирования накапливающих усредняющих сумматоров 9 и 10, объединенных в шину «Время измерения», а второй выход вычислительного устройства 13 подключен к свободному входу перемножителя 6, причем вход аналого-цифрового преобразователя 5 подключен к избирательной нагрузке фазового детектора 4, а выход преобразователя физического поля 3 присоединен к первому входу фазового детектора 4, тогда как выход генератора сигналов 14 подключен ко второму входу фазового детектора 4. Устройство контроля веществ может быть использовано в области неразрушающего контроля веществ, измерения статических характеристик случайных процессов. Технический результат, достигаемый при реализации заявленного изобретения, заключается в том, что благодаря введению в конструкцию фазового детектора с избирательной нагрузкой и соответствующих связей расширяются функциональные возможности устройства за счет контроля вещества статистическим методом, использующим задержку физического поля веществом. 2 ил.

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться в области неразрушающего контроля веществ, измерения статистических характеристик случайных процессов.

В неразрушающем контроле известен статистический метод, который повышает достоверность принятия решения при оценке качества материала, вещества или изделия. Здесь правильное слово метод, т.е. статистический метод оценивания качества материала, вещества или изделия.

При статистическом анализе случайных величин используется статистическое среднее значение вида [Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. - Москва: Радио и связь, 1982, с. 32].

называется характеристической функцией (х.ф.),

где V_m - параметр х.ф.;

η - случайная величина;

m₁ - знак математического ожидания.

Преобразование выражения (1) приводит его к виду

A(V_m), B(V_m) - действительная и мнимая части х.ф. соответственно.

Известно устройство для измерения корреляционной функции сигнала [Ав. свидетельство №1422182, кл. G01R 25/00. Статистический анализатор. / Ю.М. Вешкурцев, Ю.И. Сысоев. Опубл. 15.09.1994 г. Бюл. №17].

Устройство содержит два аналого-запоминающих блока, два узла выборки и хранения, два аналого-цифровых преобразователя, два накапливающих сумматора, два отсчетных блока, вычислительное устройство, управляемый генератор тактовых импульсов, блок управления линией задержки, формирователь стробирующих импульсов. Принцип работы данного устройства состоит в измерении оценок действительной и мнимой частей х.ф. при разных значениях параметра V_m и определении корреляционной функции сигнала в соответствии с алгоритмом [Вешкурцев Ю.М. Прикладной анализ характеристической функции случайных процессов. - Москва: Радио и связь, 2003 г.]

V_m=mΔV; τ=nΔm; m=1, 2, 3, …; n=1, 2, 3, …;

ΔV - шаг дискретизации; Δτ - шаг дискретизации.

Недостатком данного устройства измерения являются ограниченные функциональные возможности, заключающиеся в том, что оно не может измерить ряд физических эффектов изменения физического поля веществом.

Из известных наиболее близким по технической сущности является устройство контроля материалов и веществ [Положительное решение по заявке №2011114694/28, G01R 23/16. Устройство контроля материалов и веществ. / Ю.М. Вешкурцев, Н.Д. Вешкурцев. Опубл. 20.10.2012. Бюл. №29], содержащее источник физического поля в составе соединенных последовательно генератора сигналов, модулятора, светодиода, к которым подключен последовательно элемент с объектом контроля, преобразователь физического поля, и, кроме того, последовательно включенные аналого-цифровой преобразователь, перемножитель, первую и вторую цепь преобразования, каждая из которых содержит последовательно соединенные функциональный преобразователь, накапливающий усредняющий сумматор, отсчетный блок, при этом выход первой цепи подключен к первому входу вычислительного устройства, а выход второй цепи присоединен ко второму входу вычислительного устройства, первый выход которого соединен с входами стробирования накапливающих усредняющих сумматоров, объединенных в шину «Время измерения», а второй выход вычислительного устройства подключен к свободному выходу перемножителя. Устройство имеет ограниченные функциональные возможности, поскольку контролирует качество материалов и веществ по результатам измерения поглощения энергии физического поля. Физические эффекты рассеяния, преломления, задержки физического поля веществом устройство не может измерить.

Задача предлагаемого изобретения - расширение функциональных возможностей устройства контроля веществ.

Указанная задача достигается благодаря тому, что в известное устройство, содержащее источник физического поля в составе соединенных последовательно генератора сигналов, модулятора, светодиода, к которым подключен последовательно элемент с объектом контроля, преобразователь физического поля, и, кроме того, последовательно включенные аналого-цифровой преобразователь, перемножитель, первую и вторую цепь преобразования, каждая из которых содержит последовательно соединенные функциональный преобразователь, накапливающий усредняющий сумматор, отсчетный блок, при этом выход первой цепи подключен к первому входу вычислительного устройства, а выход второй цепи присоединен к второму входу вычислительного устройства, первый выход которого соединен с входами стробирования накапливающих усредняющих сумматоров, объединенных в шину «Время измерения», а второй выход вычислительного устройства подключен к свободному входу перемножителя, согласно изобретению введен фазовый детектор с избирательной нагрузкой, к которой подключен вход аналого-цифрового преобразователя, выход преобразователя физического поля присоединен к первому входу фазового детектора, тогда как выход генератора сигналов подключен к второму входу фазового детектора.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства контроля веществ,

на фиг. 2 - блок-схема алгоритма вычисления.

Устройство контроля веществ содержит источник физического поля 1, элемент 2 с объектом контроля, преобразователь физического поля 3, фазовый детектор 4 с избирательной нагрузкой, аналого-цифровой преобразователь 5, перемножитель 6, первый 7 и второй 8 функциональные преобразователи, первый 9 и второй 10 накапливающие усредняющие сумматоры, первый 11 и второй 12 отсчетный блоки, вычислительное устройство 13, генератор сигналов 14, модулятор 15, светодиод 16.

Выход источника физического поля 1 присоединен к входу элемента 2 с объектом контроля, выход которого связан с входом преобразователя физического поля 3, у которого выход подключен к первому входу фазового детектора 4 с избирательной нагрузкой. К нагрузке детектора присоединен вход аналого-цифрового преобразователя 5, выход которого соединен с входом перемножителя, у которого выход одновременно подключен к входам первого 7 и второго 8 функциональных преобразователей, выход каждого из которых соответственно присоединен к входу первого 9 и второго 10 накапливающих усредняющих сумматоров. Вход первого 11 отсчетного блока соединен с выходом первого 9, а вход второго 12 отсчетного блока соединен с выходом второго 10 накапливающих усредняющих сумматоров, у которых стробирующие входы объедены в шину "Время измерения" и подключены к первому выходу вычислительного устройства 13, причем первый вход вычислительного устройства 13 присоединен к выходу первого 11 отсчетного блока, а второй вход вычислительного устройства 13 присоединен к выходу второго отсчетного блока. Второй выход вычислительного устройства 13 подключен к свободному входу перемножителя, тогда как выход генератора сигналов 14 одновременно присоединен к входу модулятора 15 и второму входу фазового детектора 4. К выходу модулятора 15 подключен светодиод 16, выход которого объединен с выходом источника физического поля 1.

Контроль основан на анализе взаимодействия физического поля с объектом контроля, например веществом. Источником физического поля 1 может служить светодиод, который через модулятор сигналов подключен к генератору сигналов 14. Электромагнитное излучение светодиода может быть промодулировано по амплитуде, фазе, частоте. Для примера рассмотрим модуляцию физического поля по амплитуде.

Преобразователь физического поля 3 согласован с типом источника излучения, а при использовании светодиода представляет собой фотодиод, включенный в схему фотоприемника [Захаренко В.Α., Колесникова Т.П., Шкаев А.Е. Расчет и проектирование оптико-электронных приборов. Учебное пособие - Омск: изд-во ОмГТУ, 2002. С. 51].

Первый 7 и второй 8 функциональные преобразователи представляют собой ПЗУ с записанными отсчетами соответственно функций косинуса и синуса, на их адресные входы подается код, соответствующий произведению V_mx_i, где V_m - параметр х.ф., x_i - код с выхода аналого-цифрового преобразователя 5. Тактирование функциональных преобразователей происходит при любом изменении кода на адресных входах. В качестве ПЗУ могут использоваться микросхемы из справочника [Якубовский C.B., Барканов Н.А., Кудряшов Б.П. и др. Аналоговые и цифровые интегральные схемы. - Москва: Советское радио, 1979. С. 315].

Накапливающие усредняющие сумматоры 9 и 10 предназначены для получения отсчетов х.ф. путем суммирования кодов на выходах функциональных преобразователей 7 и 8 соответственно. Сумматоры выполнены на основе микросхем из справочника [Якубовский C.B., Барканов Н.А., Кудряшов Б.П. и др. Аналоговые и цифровые интегральные схемы. - Москва: Советское радио, 1979. С. 233]. Каждый из накапливающих сумматоров 9 и 10 содержит сумматор, регистр памяти, запись в который происходит при действии импульса на входе синхронизации с уровнем лог. «1», поступающей на вход стробирования сумматора, и одновибратор, обеспечивающий сброс содержимого регистра памяти при появлении переднего фронта импульса на вход стробирования.

Отсчетные блоки 11 и 12 обеспечивают цифровую индикацию результатов контроля и содержат буферный регистр для связи с вычислительным устройством 13.

Вычислительное устройство 13 может быть выполнено в виде микроЭВМ, построенной на базе микропроцессорного комплекта К588 и памяти К537 из справочника [Якубовский С.В., Ниссельсон Л.И., Кулешов В.И. Цифровые и аналоговые микросхемы. - Москва: Радио и связь, 1990. - 469 с.].

Устройство контроля веществ работает следующим образом.

После включения питания происходит очистка сумматоров, регистров памяти накапливающих усредняющих сумматоров 9, 10 и буферных регистров отсчетных блоков 11, 12. На первом выходе вычислительного устройства появляется импульс длительностью Т - время измерения. На втором выходе вычислительного устройства 13 устанавливается код, соответствующий первому значению параметра V_m, т.е. единице.

В результате модуляции плоская электромагнитная волна описывается уравнением:

М_АМ - индекс амплитудной модуляции;

U_m - амплитуда плоской волны;

ω - круговая частота волны;

- квазигармоническое колебание генератора сигналов 14.

Здесь правильно. Имеется в виду u(t) - квазигармоническое колебание генератора сигналов 14;

η - начальный угол сдвига фаз, случайно изменяется в пределах -π…+π;

Ω - круговая частота модуляции волны.

При взаимодействии электромагнитного поля с веществом оно задерживается в нем на некоторое время τ_В за счет структурной решетки, а затем поступает в фотоприемник. После преобразования физического поля на выходе фотоприемника 3 появляется сигнал

который поступает на первый вход фазового детектора 4, тогда как на второй вход фазового детектора подается сигнал (4). На выходе избирательной нагрузки фазового детектора 4 имеем

где К_дет - коэффициент передачи фазового детектора;

F (.) - характеристика фазового детектора [Вешкурцев Ю.М. Автокогерентные устройства измерения случайных процессов. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 1995, С. 68-69].

Цифровой код x_i, равный мгновенному значению сигнала (6), поступает на перемножитель 6 и перемножается с кодом, соответствующим значению параметра V_m, после чего получают код V_mX_i, который поступает на адресные входы функциональных преобразователей 7 и 8, где i=1, 2, 3, …, N; N - объем выборки мгновенных значений сигнала (6).

Функциональные преобразователи представляют собой ПЗУ с записанными в них значениями функции косинус (первый функциональный преобразователь 7) и функции синус (второй функциональный преобразователь 8), взятыми в пределах одного периода с шагом Δх. Код V_mx_i взят по модулю М, причем М - это количество записанных в ПЗУ значений функций синус и косинус. Код, соответствующий значению cos(V_mx_i), поступает в накапливающий усредняющий сумматор 9, а код, соответствующий значению sin(V_mx_i), поступает в накапливающий усредняющий сумматор 10.

По завершении N выборок мгновенных значений сигнала в накапливающем усредняющем сумматоре 9 получают оценку действительной части х.ф.

при V_m=1, а в накапливающем усредняющем сумматоре 10 - оценку мнимой части х.ф.

при V_m=1. Задним фронтом импульса «Время измерения» оценки действительной и мнимой частей х.ф. записываются в отсчетные блоки соответственно первый 11 и второй 12.

После этого на втором выходе вычислительного устройства 13 устанавливается код, соответствующий параметру V_m=2. На первом выходе вычислительного устройства 13 появляется импульс длительностью Т - время измерения. Работа устройства протекает аналогично вышеописанной. Так повторяется m раз, где V_m=1, 2, 3, …, m. По завершении работы устройства в первом отсчетном блоке 11 записаны оценки действительной части х.ф.

А(1), А(2), А(3), …, А(m),

а во втором отсчетном блоке 12 записаны оценки мнимой части х.ф.

В(1), В(2), В(3), …, В(m).

Эти значения оценок х.ф. поступают в память вычислительного устройства 13, где хранятся известные оценки А(0), В(0), вытекающие из анализа основных свойств. В частности, известны равенства А(0)=1, В(0)=0 [Вешкурцев Ю.М. Прикладной анализ характеристической функции случайных процессов. - Москва; Радиосвязь, 2003. С. 48].

Массив оценок характеристической функции, хранящийся в памяти вычислительного устройства 13, по окончании процесса измерения представляет собой наборы оценок действительной и мнимой частей х.ф., которые в соответствии с блок-схемой алгоритма (фиг. 2) по известным формулам [Вешкурцев Ю.М. Прикладной анализ характеристической функции случайных процессов. - Москва; Радиосвязь, 2003. С. 23, 62] позволяют получить начальные моменты распределения первого m₁, второго m₂, третьего m₃, четвертого m₄ и центральные моменты распределения второго М₂, третьего М₃, четвертого М₄ порядков. После этого центральные моменты распределения используют для контроля вещества.

Вычислительное устройство 13 рассчитывает площадь треугольника в соответствии с блок-схемой алгоритма (фиг. 2) по известной формуле [Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. - Москва; Гос. изд. тех. - теор. литературы, 1956. С. 166]. Площадь треугольника количественно определяет соответствие состава вещества стандарту, при этом ее значение определяют границы лингвистических термов: «соответствует», «не соответствует».

Таким образом, введение фазового детектора с избирательной нагрузкой и соответствующих связей позволяют расширить функциональные возможности устройства за счет контроля вещества статистическим методом, использующим задержку физического поля веществом.

Устройство контроля веществ, содержащее источник физического поля в составе соединенных последовательно генератора сигналов, модулятора, светодиода, к которым подключены последовательно элемент с объектом контроля, преобразователь физического поля, и, кроме того, последовательно включенные аналого-цифровой преобразователь, перемножитель, первую и вторую цепь преобразования, каждая из которых содержит последовательно соединенные функциональный преобразователь, накапливающий усредняющий сумматор, отсчетный блок, при этом выход первой цепи подключен к первому входу вычислительного устройства, а выход второй цепи присоединен ко второму входу вычислительного устройства, первый выход которого соединен с входами стробирования накапливающих усредняющих сумматоров, объединенных в шину «Время измерения», а второй выход вычислительного устройства подключен к свободному входу перемножителя, отличающийся тем, что в него введен фазовый детектор с избирательной нагрузкой, к которой подключен вход аналого-цифрового преобразователя, а выход преобразователя физического поля присоединен к первому входу фазового детектора, тогда как выход генератора сигналов подключен ко второму входу фазового детектора.

Изобретение относится к новому способу определения скорости генерирования пероксильных радикалов. Технический результат: разработан новый способ определения скорости генерирования пероксильных радикалов, который повышает точность, достоверность и воспроизводимость результатов, а также расширяет круг исследуемых веществ и используемых реагентов.

Способ вихретокового контроля // 2610350

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано при вихретоковом контроле электропроводящих объектов для дефектометрической оценки выявляемых в них дефектов.

Способ экспресс-анализа биохимического потребления кислорода и устройство для его осуществления // 2608443

Группа изобретений относится к области определения биохимического потребления растворенного кислорода в воде. Устройство для экспресс-анализа биохимического потребления растворенного кислорода содержит измерительный резервуар, выполненный в виде проточной амперометрической ячейки, включающий электрод сравнения и рабочий электрод в виде амперометрического датчика растворенного кислорода, блок коммутации, вычислительный блок суммирования, вычислительный блок вычисления и сравнения, вычислительный блок измерения и индикации.

Способ оценки геометрических размеров дефектов стенки трубной секции и сварных швов по данным ультразвукового внутритрубного дефектоскопа с помощью поиска связанных индикаций // 2607766

Использование: для оценки геометрических размеров дефектов стенки трубной секции и сварных швов. Сущность изобретения заключается в том, что по данным ультразвукового внутритрубного дефектоскопа с помощью поиска связанных индикаций оценивают длину, ширину и глубину дефекта.

Мобильное устройство для экспресс-оценки состояния жидких, твердых, аморфных проб // 2598551

Изобретение относится к технике проведения экспрессного анализа жидких, твердых пищевых и непищевых продуктов, сточных, природных, питьевых вод, сыпучих и аморфных материалов, для которых необходимо быстро без подготовки пробы в нативном состоянии оценить признак доминирующего состояния, например, наличие искусственных добавок, отклонение от нормального состояния при хранении, выраженности патогенных состояний (порча), при загрязнении антропогенными, в том числе токсичными, соединениями в равновесной газовой фазе над малым объемом образца, в том числе во внелабораторных условиях и в режиме «на месте».

Способ ультразвуковой диагностики качества кристаллических и электроизоляционных материалов и соединений // 2594626

Использование: для ультразвуковой диагностики качества кристаллических и электроизоляционных материалов и соединений. Сущность изобретения заключается в том, что в исследуемом материале возбуждают электромагнитные колебания, измеряют тангенс угла диэлектрических потерь tgδ, с учетом которого определяют степень готовности материала, при этом снимают амплитудно-частотную характеристику тангенса угла диэлектрических потерь как без воздействия ультразвуковых колебаний, так и под их воздействием, когда диапазоны частот электрических и ультразвуковых колебаний совпадают, в результате чего в обоих случаях снимают амплитудно-частотную характеристику тангенса угла диэлектрических потерь, а о состоянии материала или клеевого соединения судят по результатам сравнения амплитуды и смещения максимумов tgδ по частоте относительно эталонного, при этом смещение на величину более 50 кГц свидетельствует о непригодности кристаллических и электроизоляционных материалов или неготовности клеевого соединения.

Способ определения степени поражения пшеницы головней // 2586284

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для установления возможности переработки в муку и комбикорма зерна пшеницы, пораженного головней.

Электрохимический способ экспресс-анализа комплексообразования амилоида-бета с ионами металлов // 2585307

Изобретение относится к области аналитической химии, электрохимии и биохимии и касается способа экспресс-анализа комплексообразования амилоида-бета с ионами металлов.

Способ определения потенциально опасных зон разрушения материала оборудования // 2582306

Изобретение относится к области дефектоскопии и может быть использовано для диагностирования оборудования на разных этапах его эксплуатации. Сущность способа основана на измерении параметров отклика электрического сигнала по всей исследуемой зоне и определении экстремумов, характеризующих очаг зарождения разрушения.

Устройство для измерения концентрации газа, способ оповещения и программа // 2581737

Использование: для измерения концентрации газа. Сущность изобретения заключается в том, что устройство измерения концентрации газа содержит: измерительную секцию, выполненную с возможностью измерения концентрации газа на основе выходного сигнала датчика газа; таймерную секцию, выполненную с возможностью измерения времени, истекшего с момента измерения концентрации газа измерительной секцией; и секцию оповещения, выполненную с возможностью выдачи оповещения, в случае, когда датчик газа оказывается изолирован от наружного воздуха, когда измеренное истекшее время меньше заданного времени вентиляции.

Способ получения и определения содержания коллоидных ионов серебра при электролитическом получении раствора // 2625614

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к ионометрии, и может найти применение при определении концентрации ионов серебра в растворе без использования ионометра. Способ получения и определения содержания коллоидных ионов серебра при электролитическом получении раствора характеризуется тем, что получают коллоидные ионы серебра с помощью устройства, состоящего из объемного серебряного электрода (Ag+), источника постоянного тока-аккумулятора, отрицательной клеммы из нержавеющее стали и емкости с дистиллированной водой, при этом постоянный ток от аккумулятора пропускают через объемный серебряный электрод, погруженный в дистиллированную воду, по разнице массы серебряного электрода, измеренной до и после электролиза, устанавливают концентрацию коллоидных ионов серебра в растворе, а также с использованием высушивания в фарфоровых тиглях раствора с коллоидными ионами серебра. Изобретение обеспечивает возможность получения коллоидных растворов ионов серебра в промышленном масштабе (до 200 л и более) с содержанием 5 мг/л за 30-60 минут и определения концентрации ионов без использования ионометра. 1 табл.

Устройство для воспроизведения и передачи единиц массовой концентрации газов в жидких и газовых средах // 2626021

Изобретение относится к области исследования и анализа материалов с помощью электрических, электрохимических или магнитных средств и может быть использована в качестве метрологического обеспечения анализаторов газового состава жидких и газовых сред, преимущественно на предприятиях тепловой и атомной энергетики, металлургии, пищевой, химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности и в области охраны окружающей природной среды. Устройство основано на последовательном приготовлении и разбавлении в образцовых растворах дистиллированной воды и в газовой фазе рабочей камеры поверочных сухих и влажных газовых смесей с азотом ПГС; определении в них массовой концентрации растворенных газов градуируемым или поверяемым анализатором. Устройство содержит рабочую камеру с газовой фазой ресивера, образцовый измеритель абсолютного давления, блок управления с компрессорами и электропневматическими клапанами, соединенными с внешними выводами блока управления и лицевой панелью с органами управления и регулятором производительности воздушно-водяного насоса. Рабочая камера состоит из блока подготовки пробы и проточной ячейки, заполненных водой в отношении к объему газовой фазы не более 1/3. Дополнительно введены автономный барботер для прокачивания газовой смеси через замкнутый контур газовой и жидкостной фазы блока подготовки пробы, воздушно-водяной насос в ресивере для непрерывного прокачивания анализируемой жидкости или газа через блок подготовки пробы и проточную ячейку, дозаторы жидкостной или газовой добавок, термометр, чувствительный элемент, нагреватель, блок автоматической стабилизации температуры, электрически соединенный с чувствительным элементом и лицевой панелью блока управления. При этом блок подготовки пробы пневматически связан с дозаторами и проточной ячейкой, в которой размещен электрохимический или оптический датчик, насосом в ресивере, сосудом с поглотителем кислорода, баллоном с азотом, баллоном с поверочной газовой смесью, компрессорами и клапанами, соединенными с внешними выводами блока управления. Обеспечивается повышение точности градуировки, поверки и калибровки анализаторов газового состава в жидких и газовых средах. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл.

Устройство контроля веществ // 2632633

Использование: для контроля веществ. Сущность изобретения заключается в том, что устройство содержит последовательно включенные аналого-запоминающий блок, первую и вторую цепи преобразования, каждая из которых содержит последовательно соединенные узлы выборки и хранения, аналого-цифровой преобразователь, накапливающий усредняющий сумматор и отсчетный блок, выход первой цепи подключен к первому входу вычислительного устройства 14, а выход второй цепи присоединен к второму входу вычислительного устройства, у которого первый выход подключен к входам стробирования накапливающих усредняющих сумматоров, объединенных в шину «Время измерения», а второй выход вычислительного устройства соединен с входом управляемого генератора тактовых импульсов, первый выход генератора тактовых импульсов присоединен к первому тактовому входу аналого-запоминающего блока, а второй выход подключен к второму тактовому входу аналого-запоминающего блока, выход аналого-запоминающего блока связан с входом формирователя стробирующих импульсов, первый выход которого присоединен к входам стробирования узла выборки и хранения и аналого-цифрового преобразователя первой цепи, а второй выход подключен к входам стробирования узла выборки и хранения и аналого-цифрового преобразователя второй цепи, при этом источник излучения, элемент с объектом контроля, преобразователь физического поля включены последовательно, а выход преобразователя физического поля присоединен к входу аналого-запоминающего блока. Технический результат: обеспечение возможности расширения функциональных возможностей устройства. 2 ил.

Анализ образца с помощью массовой цитометрии // 2633311

Группа изобретений относится к устройству и способам для анализа образца с помощью массовой цитометрии. В системе массового цитометра образец ткани, маркированный множеством металлических маркеров, поддерживается на кодированной подложке для построения профиля распределения с помощью лазерной абляции. Группы элементарных ионов из каждого шлейфа, сгенерированного каждым лазерным импульсом, обнаруживаются массовым цитометром, и данные картируются в соответствии с кодированной подложкой. Эта конфигурация позволяет построить трехмерный профиль распределения множества металлических маркеров в образце ткани. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ и устройство диагностики технических параметров подземного трубопровода // 2634755

Группа изобретений относится к области наружного диагностического контроля технических параметров подземного трубопровода и уровня его коррозионной защищенности от влияния окружающей среды. Сущность изобретений сводится к реализации возможности проведения диагностического контроля технических параметров подземного трубопровода при наличии в непосредственной близости - менее 2-х метров - соседних трубопроводов с током. При проведении диагностического контроля технических параметров подземного трубопровода основной генератор с помощью GPS подает в трубопровод рабочий ток, имеющий установленную базовую ФЧХ, а вспомогательный генератор с помощью микроконтроллера работает в импульсном асинхронном режиме, составляющем не более 20% от времени работы основного генератора. Время подачи основным генератором рабочего тока в трубопровод и время регистрации этого тока БСДУ синхронизируется с помощью GPS, расположенных в БСДУ и генераторе. Выделение обследуемого трубопровода на фоне помех от соседних трубопроводов осуществляется в режиме работы обоих генераторов за счет создания в трубопроводе большого суммарного тока, а также исключением из рассмотрения токов, имеющих отличительные от базового значения ФЧХ. Диагностический контроль технических параметров подземного трубопровода осуществляется в режиме отключения вспомогательного генератора. Технический результат – повышение достоверности и точности диагностического контроля при проведении комплексного обследования технических параметров подземного трубопровода. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство для экспресс-анализа качества продуктов // 2634803

Изобретение предназначено для экспрессного анализа «на месте» жидких и твердых продуктов по концентрации их газов-маркеров. Устройство для экспресс-анализа качества продуктов включает один пьезосенсор с чувствительным пленочным покрытием для сорбции газов-маркеров, встроенный в держатель крышки ячейки детектирования, и устройства для возбуждения колебаний, фиксирования и отображения сигналов пьезосенсора. Ячейка детектирования устройства выполнена в виде съемного цилиндра с меткой, ограничивающей объем анализируемых образцов, цилиндр герметично соединяется с помощью насадки или резьбы с крышкой газоанализатора таким образом, чтобы пьезосенсор находился внутри цилиндра и не соприкасался с жидким или твердым образцом, а все части газоанализатора - миниатюрное устройство для возбуждения колебаний, микропроцессор для регистрации сигнала пьезосенсора и элемент питания (аккумулятор или батарейки) - расположены в одном корпусе над крышкой анализатора и соединены с сигнальным устройством, срабатывание которого определяется скоростью изменения сигнала пьезосенсора при сорбции газов-маркеров газовой фазы над жидким или твердым образцом, зависящей от их концентрации и свидетельствующей о качестве анализируемого объекта, на одной из боковых поверхностей блока питания размещены переключатель плавного установления порога срабатывания сигнального устройства, полученного предварительно по тест-образцу, кнопка включения и индикатор готовности устройства к работе, в нижней части корпуса расположены выходы для зарядного устройства и шины для соединения с регистратором, при этом время анализа жидких и твердых проб составляет 15-30 с, а восстанавливают и хранят пьезосенсоры в миниатюрной емкости с сорбентом на дне. Технический результат - увеличение ассортимента анализируемых продуктов, снижение энергопотребления, повышение мобильности и компактности предлагаемого устройства, сокращение времени анализа. 1 ил.

Способ определения адгезионной прочности покрытий к подложке // 2635335

Использование: для определения адгезионной прочности несплошных наноструктурированных покрытий. Сущность изобретения заключается в том, что способ определения адгезионной прочности покрытий к подложке включает выбор области покрытия, проведение воздействия на выбранную область, регистрацию данных о воздействии, анализируя которые судят об адгезионной прочности покрытий к подложке, при выборе области покрытия выделяют ряд участков покрытия, содержащих в совокупности по меньшей мере семь одиночных одномерных пьезоэлектрических нанообъектов, на каждый из выбранных участков проводят воздействие электрическим полем в режиме силовой микроскопии пьезоотклика, при этом регистрируют в виде изображения топографии участков и изображения пьезоотклика, визуально анализируя которые выявляют наличие ступенчатых переходов на изображениях пьезоотклика, которые характеризуют разделение одиночных одномерных пьезоэлектрических нанообъектов выбранных участков на часть нанообъектов, жестко закрепленную на подложке, и часть нанообъектов, незакрепленную на подложке, по изображениям топографии выбранных участков определяют общее количество содержащихся на участках нанообъектов и по изображениям пьезоотклика определяют количество нанообъектов на участках, характеризующихся ступенчатым переходом, по отношению (А) между общим количеством выявленных нанообъектов и количеством нанообъектов, характеризующихся ступенчатым переходом, судят об адгезионной прочности всего покрытия, при А<0,3 определяют отсутствие адгезионной прочности, при А>0,7 определяют максимальную адгезионную прочность. Заявляемый способ позволяет неразрушающими воздействиями на несплошное наноструктурированное покрытие определить его адгезионную прочность. Технический результат: обеспечение возможности определения адгезионной прочности покрытий путем проведения неразрушающих действий. 5 ил.

Контроль и отображение состояния впитывания впитывающего изделия // 2636813

Изобретение относится к способу контроля состояния впитывания впитывающего изделия, содержащему предоставление блока регистратора, получение состояния впитывания впитывающего изделия и запись данных, указывающих полученное состояние впитывания впитывающего изделия, в блок регистратора, причем получение состояния впитывания впитывающего изделия и запись данных, указывающих полученное состояние впитывания впитывающего изделия, в блок регистратора выполняются непрерывно в течение периода контроля впитывающего изделия. Изобретение дополнительно относится к блоку регистратора для выполнения этого способа. Кроме того, изобретение относится к способу обработки данных, указывающих состояние впитывания впитывающего изделия, содержащему прием наборов данных, указывающих состояние впитывания впитывающего изделия, причем каждый из наборов данных указывает состояние впитывания впитывающего изделия в течение части непрерывного периода времени и сопоставление и/или отображение данных в непрерывной форме. Изобретение дополнительно относится к блоку обработки данных для выполнения этих способов обработки данных. Техническим результатом является надежное и эффективное обнаружение сбоев. 7 н. и 16 з.п. ф-лы, 7 ил.

Коннектор и установка с этим коннектором для хронической стимуляции электровозбудимых клеток // 2636890

Группа изобретений относится к оборудованию для проведения исследований в области медицины и физиологии. Коннектор для хронической стимуляции электровозбудимых клеток содержит основание и крышку, выполненные с возможностью герметичного соединения друг с другом, микроэлектродную матрицу, выполненную в виде массива из металлических микроэлектродов, сформированных на подложке, с чашей для культуры клеток и с контактными площадками по периметру, соединенными посредством токопроводящих дорожек с микроэлектродами, и плату с отверстием, с выступом, с прижимными пружинными контактами, соединенными токопроводящими дорожками. Основание выполнено с отверстием для выступа платы, крышка выполнена с отверстием, покрытым фильтрующей мембраной, микроэлектродная матрица установлена на дно основания. Над микроэлектродной матрицей установлена плата. Чаша с культурой клеток выполнена выступающей сквозь отверстие платы. Выступ платы выполнен выходящим за периметр основания через отверстие для выступа платы и соединен с внешним разъемом. Прижимные пружинные контакты платы расположены соосно контактным площадкам микроэлектродной матрицы с возможностью взаимодействия с ними. Раскрыта установка для хронической стимуляции электровозбудимых клеток, в которой используется коннектор. Технический результат состоит в обеспечении управления стимуляцией электровозбудимых клеток в стерильных условиях их развития. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Дефектоскоп для сварных швов // 2639592

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля и позволяет обнаруживать дефекты малых размеров и глубокого залегания в сварных швах, соединяющих, преимущественно, неферромагнитные материалы. Дефектоскоп для сварных швов включает в себя аппаратную и программную части. Дефектоскоп содержит дополнительные рабочие блоки: генерации, фильтрации, обработки сигнала. Блок генерации управляет генератором и передает интегрированные и усиленные сигналы на возбуждающие катушки вихретоковых преобразователей, которые создают электромагнитное поле, индуцирующее вихревые токи в электропроводящем объекте контроля. При обнаружении дефекта поле изменяется и меняет напряжение и разность выходных напряжений измерительных катушек преобразователей. Разность напряжений в виде сигнала несет информацию о дефектах объекта контроля. Сигнал проходит через блок усиления и блок фильтрации, которые управляются программным блоком фильтрации, связанным с программным блоком генерации. Изменение частоты фильтрации происходит одновременно с изменением частоты генерации. Сигнал передается на амплитудный детектор, через аналого-цифровой преобразователь в программный блок обработки сигнала и результаты измерений выводятся на экран персонального компьютера. Технический результат заключается в определении дефектов сварных швов малых размеров на большой глубине залегания в металле на фоне сигнала от естественных макроструктурных неоднородностей, результаты измерений выводятся на экран персонального компьютера в режиме реального времени. 3 пр., 12 ил.