Устройство для измерения влажности

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресвубпик (n>842423 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 281277 (21) 2561063 18-25 с присоединением заявки Н9(23) Г1рнорнтет— (я)м, к,.

0 01 Э 1/44

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Рз) У @ 543.712. . 2 (088. 8) 1

Опубликовано 300681. Бюллетень Н9 24

Дата опубликования описания 300681 (71) Заявитель

Ферганский политехнический институт (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАХ(НОСТИ

Изобретение относится к .измерительнои технике и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности для автоматического контроля и регулирования влажности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для измерения влажности, содержащее задающий генератор тактовых импульсов, триггер- .делитель, счетный. вход которого связан с выходом эадающего генератора тактовых импульсов, модулятор потоков излучений на двух 15 длинах волн, фотоприемник, усили. —, тель и блок отношения двух сигналов 111.

Недостаток известного устройства состоит в низкой точности измерения 20 эа счет наличия в нем механических вращающихся частей.

Цель изобретения — повышение точ-; ности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем задающий генератор тактовых импулвсов, триггер-делитель, счетный вход которого связан с выходом задающего генератора тактовых импульсов, моду- 30 лятор.потоков излучений на двух длинах волн, фотоприемник, и блок отношения двух сигналов, модулятор выполнен в виде двух формирователей, подключенных к противогазным выходам триггера- делителя, к выходу. каждого из формирователей подключены светодиоды с излучением, соответствующим измерительной н опорной длинам волн, выход усилителя соединен со входом второй ключевой схемы и с выходом формирователя прямоугольных импульсов питания через введенную первую ключевую схему, выход которой связан со входом введенной схемы запоминания уровня, разрещающий вход второй ключевой схемы подключен к выходу триггера-делителя, связанного со входом формирователя линейнонарастающих импульсов питания, выход второй ключевой схемы и выход схемы запоминания уровня подключены к соответствующим входам блока отношения двух сигналов а временным выходом, а выход блока отношений двух сигналов соединен с одним нз входов выходного триггера, к выходу которого подключены формирователь линейно-нарастающих импульсов питания и схема запоминания уровня, при

842423

40 этом второй вход выходного триггера подключен к второй ключевой схеме.

На чертеже изображено устройство для измерения влажности.

Оно содержит задающий генератор 1, тактовых импульсов, соединенный со счетным входом триггера-делителя 2,,противофазные выхОды которого подключены ко входам формирователей 3 и 4. К выходу каждого иэ формирователей подключены светодиоды 5 и 6 с излучением, соответствующим измерительной и опорной длинам волн. Фотоприемник 7 подключен к усилителю 8 фотоэлектрического сигнала, выход которого связан со входами первой

9 и второй .10 ключевых схем. Выходы ключевых схем 9 и 10 соответственно подключены ко входам схемы:11 запоминания уровня и блока 12 отношения двух сигналов с временным выходом, причем выход. схемы 11 запомина- 20 ния уровня, соединен с другим входом блока 12 отношения двух сигналов. Выход блока 12 отношения двух сигналов соединен с одним иэ входов выходного триггера 13, второй вход 25 которого подключен к разрешающему входу второй ключевой схемы 10 и выходу триггера-делителя 2, связанного с первым входом формирователя

3 линейно-нарастающих импульсов питания. Разрешающий вход первой ключевой схемы 9 подключен к выходу формирователя 4 прямоугольных импульсов питания. Выход выходного триггера 13 соединен со вторым входом формирователя 3 линейно-нарастащих импульсов питания и другим входом схемы запоминания уровня.

Устройство работает следующим образом.

Частота повторения импульсов с выхода задающего генератора 1 тактовых импульсов поступает на счетный вход триггера-делителя 2 и делится пополам. С противофазных выходов триггера-делителя 2 импульсы

° подаются на входы формирователя 3 линейно-нарастающих импульсов питания и формирователя „4 прямоугольных импульсов. К выходу формирователя линейно-нарастающих импульсов питания подключен светодиод 5, излучающий,например, на измерительной дли-. не волны, а к выходу формирователя. прямоугольных импульсов питания подключен светодиод 6.Излучение светодиодов, пропорциональное протекающим по ним токам, направляется на контролируемый объект. Отраженное . от объекта излучение на измерительной и опорной длинах волн направля-. ется на фотоприемник 7. Чередующие- д) ся импульсы излучения на измерительной и опорной длинах волн, модулированные bio линейно-1нарастающей и прямоугольной форме соответственно, вызывают сигнал на фотоприемнике.

Сигнал с фотоприемника поступает на вход усилителя 8 фотоэлектрического сигнала, где происходит усиление сигнала, и с выхода усилителя сигнал подается на входы ключевых схем совпадения 9 и 10. При появлении прямоугольного (опорного) импульса первая ключевая схема 9 открывается управляющим сигналом с выхода фор-. мирователя 4 и пропускает прямоугольный импульс на схему 11 запоминания максимального уровня. При появлении линейно-нарастающего импульса (измерительного) вторая схема 10 совпадения открывается управляющим сигналом с соответствуЮщего выхода триггера-делителя 2 и пропускает линейно-нарастающий импульс на вход блока отношения двух сигналов. На другой вход блока 12 отношения двух сигналов поступает сигнал с выхода схемы 11 -запоминания уровня. При сравнении линейно-нарастающего сигнала с уровнем, запомненным в схеме 11 запоминания уровня, блок отношения двух сигналов генерирует импульс, который подается на вход "сброс" выходного триггера 13, на разряд емкости в схеме 11 запоминания уровня и на обрыв (раэряд) линейно-нарастающего импульса в формирователь 3.

Выходной триггер 13 периодически вэводится соответствующим фронтом импульса с выхода триггера-делителя 2. На выход триггера 13 подключается измеритель временных интервалов (не показан) . Длительность выходного импульса триггера 13 пропорциональна отношению отраженных от контролируемого объекта потоков излучения на опорной и измерительной длинах волн. Определенному проценту влажности объекта соответствует определенная длительность импульса.

Одним из главных преимуществ устройства является перевод фотоприемника в индикаторный режим, что устраняет нелинейности и нестабильности его характеристик. Применение импульсных режимов работы излучателей и стробирование в тракте обработки фотоэлектрического сигнала повышает соотношение сигнал-шум, а использование для получения отношения сигналов на опорной и измерительной длинах волн принципа линейно-временной развертки позволяет получить высокую точность при одновременном удобном представлении выходной информации. формула изобретения

Устройство для измерения влажности, содержащее задающий генератор тактовых импульсов, триггер-делитель, счетный вход которого связан с выходом задающего генератора такто842423

Составитель A.Åëêèí

Техред Н.Майорош Корректор Я.Швыдкая

Редактор Е.Кинив

Заказ 5051/40 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4 вых импульсов, модулятор потоков излучений на двух длинах воин, фотоприемник, усилитель и блок отношения двух сигналов, отличающеес я тем, что, с целью повышения точ- ности, модулятор выполнен в виде двух формирователей, подключенных з к противофазным выходам триггераделителя, к выходу каждого из формирователей подключены светодиоды с излучением, соответствующим изме" рительной и опорной длинам волн, 1() выход усилителя соединен со вхо- дом второй ключевой схемы и с выходом формирователя прямоугольных импульсов питания через введенную первую ключевую схему, 5 выход которой связан со входом введенной схемы запоминания уровня, разрешающий вход второй ключевой схемы подключен к выходу триггера-делителя, связанного со входом ° формирователя линейно-нарастающих импульсов питания, выход второй ключевой схемы и выход схемы запоминания уровня подключены к соответствующим входам блока отношения двух сигналов с временным выходом, а выход блока отнощения двух сигналов соединен с одним из входов выходного триггера, к выходу которого подключены формирователь линейно-нарас :тающих импульсов питания и схема запо минания уровня,при этом второй вход выходного триггера подключен к второй ключевой схеме.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Проспект фирмы CIIIA "ANACON

Inc. 62 UNION STREET. ASHLAND, Massachusetts, 01721(617) 881-3000 -(прототип).