Регистрирующее устройство для абсорбционных анализаторов состава вещества

 

. .:.,:р 1

О П И С-А Н И Е (и) 493713

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Смов Советскнх

Свпналнстнческнх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.08.73 (21) 1956187/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.75. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 25.05.76 (51) М. Кл. 6 Oln 23/08

Государственный камнтет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытнй (53) УДК 534.441.3 (088.8) (72) Авторы изобретения В. И. Коколевский, Е. Д. Кохов, Ю. Д. Лаврентьев и Н. К, Тверкаев (71) Заявитель (54) РЕГИСТРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АБСОРБЦИОННЫХ

АНАЛИЗАТОРОВ СОСТАВА ВЕЩЕСТВА — — — =kC

П2 н1

Изобретение относится к регистрирующим устройствам для анализаторов состава вещества, основанных на ослаблении ионизирующего излучения веществом и может быть применено для промышленного контроля состава перерабатываемых технологических продуктов.

Известно регистрирующее устройство для абсорбционных анализаторов состава вещества, содержащее блок вентилей, блок накопления и вывода информации и блок управления.

Недостатком известного устройства является ограниченная функциональная возможность схемы, которая позволяет получать только отношение двух скоростей счета.

Целью настоящего изобретения является повышение точности измерений, за счет увеличения диапазона линейности градуировочной кривой и обеспечение вывода данных в единицах концентрации определяемого элемента.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены последовательно соединенные блок временного распределения скоростей счета и блок выделения временных интервалов, управляющие входы которых соединены с блоком управления, выход блока выделения временных интервалов соединен с входом блока управления, один из выходов которого соединен с информационным входом блока вентилей.

На фиг. 1 изображена блок-схема описываемого устройства; на фиг. 2 — один цикл его работы.

Устройство содержит блок 1 временного распределения, блок 2 выделения временных интервалов, блок 3 управления, блок 4 вентилей, блок 5 накопления и вывода информации.

Рассмотрим работу описываемого устройства для случая определения концентрации эле10 ментов абсорбционным рентгенорадиометрическим методом, когда измеряемая величина пропорциональна концентрации определяемого элемента С где и, — скорость счета, соответствующая плотности потока излучения, прошедшего через пробу, с энергией, меньшей энергии скач20 ка поглощения определяемого элемента; n2— скорость счета для энергии, большей энергии скачка поглощения; k — постоянный коэффициент, зависящий от условий измерения.

Полное время измерения разбивается на оп25 ределенное число циклов v, количество которых достаточно велико.

Описываемое устройство работает следующим образом.

На вход блока 1 временного распределения

ЗО поступают скорости счета и„и и, и по команде с блока 3 управления распределяются по

493713 времени так, как это показано на фиг. 2, на которой представлен один цикл работы устройства (времена Т7 и Т2 задаются блоком управления).

Указанные скорости счета поступают на блок 2 выделения временных интервалов, где выделяются временные интервалы т7 и т2.

Если п,)п2, тогда

-., =-Т,+Т, 1 — — 2 — Tl+ Т1 — — 1

Сумма временных интервалов т7+т пропорциональна разности отношений двух скоростей счета.

Сигнал о выделении временных интервалов поступает в блок 3 управления, который в течение времени т7 и т2 через блок 4 вентилей выдает импульсы периодической частоты f в блок 5 накопления и вывода информации.

Учитывая, что

Т,= иТ,=

f f где М1 — емкость таймера, расположенного в блоке управления, а Л4 — емкость части таймера, за полное время измерения в блок накопления и вывода информации поступит количество импульсов, равное

Ж= v f (-., +-,) = v (М, +М,)+ .М, )( где v (М7+Мг) — постоянное число, величина которого определяется параметрами блока управления.

Если п7(п2, то =T — — 1 Т, -,=Т,— 1 — — — Т, -., 1-;,=-т,+т, -т, т. е. время заполнения блока накопления и вывода информации будет таким же.

Перед началом работы в блок накопления и вывода информации записывается число

Мо, соответствующее нулевой концентрации определяемого элемента и равное

No = 10m — v (М,+М,)+. М,.(— — -) ), („„11 где 10 " — емкость накопителя информации.

Установку числа Уо можно осуществить как вручную, так и автоматически и менять его в зависимости от состава анализируемого продукта и соотношения скоростей счета до прохождения через пробу — п,7 и п77о.

С увеличением концентрации определяемого элемента число, записываемое в блок накопления и вывода информации, будет увеличи772 ваться пропорционально

n2 nl

При какой-то концентрации определяемого элемента, равной С, за полное время измерения в блок накопления и вывода информации будет записано число N„ равное л,= 7л,+л,7+ л, (" "* +

10 772 )o,() Учитывая. что перед началом измерений в накопитель информации уже было записано число No, окончательно получим

7v=7o" — <л,-7-л,7-7- л,.(— " — — " ) I+

77г nl о1

20 (771 1 772

"*)-» л,х

x("

1 Qт+, М 71 72

Так как в блоке накопления и вывода информации при емкости накопителя информации, равной 10 ", индицируется не (m+1), а т разрядов (что соответствует показанию нулей на табло) в конечном итоге будет индицироваться число

N.= Ì, ("

Измеряемая величина пропорциональна концентрации определяемого элемента, т. е.

nl n2 К

772

Для того, чтобы обеспечить вывод информа40 ции в единицах концентрации определяемого элемента между блоком вентилей и блоком накопления и вывода информации включен блок регулировки наклона и сдвига градуировочной кривой с регулируемым коэффициентом

45 1 пересчета, равным

v М1 К

Тогда окончательно в блок накопления и вывода информации будет записано число

50 1

2 1

7М1 К 772 nl ic

vs,ÊС вЂ” С

v ° М1 К

55 В зависимости от диапазона концентраций определяемого элемента соотношение скоростей счета п1 и пг выбирается равным единице при средней концентрации C„„.

Тогда nl)n> при С)С,р и nl(n2 при

60 С(С,р. При соответствующем выборе соотНОШЕНИЯ СКОРОСтЕй СЧЕта П7 И По ВСЕГДа МОЖНО выбрать положение градуировочной кривой таким образом, чтооы обеспечи1ь высокую линейность в диапазоне измеряемых концентра05 ций определяемого элемента.

493713

Фиг. f

Фи2.2

Описываемое устройство может быть применено в различных ядерно-физических анализаторах (толщиномерах, плотномерах, концентратомерах и т. д.), основанных на ослаблении ионизирующих излучений веществом.

Предмет изобретения

Регистрирующее устройство для абсорбционных анализаторов состава вещества, содержащее блок вентилей, блок накопления и вывода информации и блок управления, отл ичающееся ем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены последовательно соединенные блок временного распределения скоростей счета и блок выделения временных интервалов, управляющие входы которых соединены с блоком управления, выход блока выделения временных интервалов соединен с входом блока управления, один из выходов которого соединен с информационным входом блока вентилей.