Устройство для автоматического измерения

 

244512

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сове Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 28.1К1967 (№ 1151242/31-16) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 28.V.1969. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 10.Х.1969

Кл. 21g, 18/01

30k, 12/10

МПК Н 05g

А 61m

УДК 615.471:614.7(088.8) хам»тет оо делам изооретен»й» открытий ор» Сосете Мииистрое

СССР

Автор изобретения

М. Г. Шандала

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ

И РЕГУЛИРОВАНИЯ ИОНИЗИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ

ВОЗДУШНОЙ ИЛИ ГАЗОВОЙ СРЕДЫ

Известные устройства для измерения ионизационного состояния воздушной или газовой среды, содержащие генераторы аэрозолей различной полярности и спектрометр ионов, выполненный в .виде ионной ловушки и электро- 5 метрического излучателя, не обеспечивают автоматического регулирования ионизационного состояния воздушных или газовых сред, т. е. они не поддерживают автоматически заданные концентрации и полярности аэроионов. 10

Предлагаемое устройство позволяет осуществлять непрерывное автоматическое поддержание заданного ионизационного состояния воздушной или газовой среды. Достигается это тем, что в устройстве .установлен регуля-1115 тор, например, фотоэлектрического типа, на вход которого поступает сигнал рассогласования от спектрометра ионов, а выходной сигнал регулятора поступает на релейно-коммутационную схему управления генераторами аэро- 20 волей.

Для непрерывной регистрации ионизационного состояния среды в устройстве установлен регистрирующий прибор, отградуированный B единицах ионизационного состояния. 25

На фиг. 1 изображена принципиальная схема спектрометра ионов; на фиг. 2 — принципиальная схема основного пульта описываемого устройства с,регулятором; на фиг, 3— схема включения генепаторов аэрозолей. 30

Устройство содержит спектрометр ионов, выполненный в виде ионной ловушки 1 и электрического измерителя, представляющего собой многоэлектродную лампу 2.

Ионная ловушка представляет собой два спаренных воздушных (газовых) конденсатора. Каждый конденсатор состоит из трех параллельных плоских металлических пластин

8, 4, 5 и 6, 7 и 8 соответственно. Ко|нденсаторы располоукены последовательно один за другим в одной металлической трубе-экране 9.

Боковые пластины 8, 5, 6 .и 8 снабжены экранизированными выводами 10, 11, 12 и 18 соответственно, присоединенными к зажимам

14, 15, 16 и 17. Выводы от сред них пластин 4 и 7 через проходные изоляторы, снабженные охранными кольцами 18 и 19, подключены к соответствующим контактам входного реле 20.

При этом средняя пластина одного конденсатора ловушки оказывается заземленной, а другого — соединенной с управляющей сеткой одной половины лампы 2. Сетка второй половины лампы заземлена. Предусмотрена возможность заземления с помощью реле 21 и первой управляющей сетки, а также возможность подачи на нее проверочного напряжения через делитель, выполненный на сопротивлении 22 и высомегомным сопротивлении 28.

Питание реле 20 и 21 осуществляется через зажимы 24 и 25 соответственно, а лампы 2—

244512

3 через зажимы 26, 27, 28 и 29. При этом в цепи накала лампы 2 стоит ограничительное сопротивление 80, Спектрометр ионов экванируется герметичным металлическим заземленным кожухом 81.

При помощи одиннадцатижильного экранированного кабеля спектрометр ионов соединяется с основным пультом описываемого устройства (см.,фиг. 2).

Пульт содержит два выпрямителя-стабилизатора 82 и 88, дающих на выход (зажимы 15, 17, 14 и 16 соответственно) одно- или разноименные потенцилаы различной величины в различных комбинациях в зависимости от положения двух двойных переключателей 84 и

85 и делителей напряжения 86 и 87, усилительную лампу 88,второго каскада, питающуюся, как и лампа 2, постоянным напряжением, которое обеспечивается электронным стабилизатором, собранным на лам пах 89, 41 и 42.

Накал лампы 88 стабилизирован по переменному току;при помощи бареттера 48. В пульте имеется также выпрямительный мост 44 с фильтром, служащим для питания реле 45 и

46 непосредственно, а также реле 20 и 21 через тумблеры 47 и 48 и зажимы 24 и 25. В основном пульте устройства регулятор 49, например, фотоэлектрического типа, с осветительной лампочкой 50, силовой трансформатор 51 и регистрирующий прибор — самопишущий микроамперметр 52, подключаемый к зажимам 58 и 54 последовательно регулятору 49.

Регулятор выполнен в виде стрелочного микроамперметра, шкала которого градуируется от среднего нулевого положения в концентрациях ионов положительных в одну сторону и отрицательных в другую. Вдоль, шкалы могут перемещаться два расположенных рядом фотосопротивления 55 и 56, а стрелка прибора снабжена «флажком» из фольги, могущим перекрывать одновременно оба фотосопротивления или одно из них. Фотосопротивления установлены в цепях питания реле 45 и 46, которые могут замыкать нормально разомкнутые контактные группы 57 и 58 пенераторов аэрозолей 59 и 60. Шкала самопишущего микроамперметра 52, как и шкала регулятора 49, градуирована в числах ионов в 1 смз измеряемой среды. Каждый из генераторов создаег ионы определенной полярности. Генераторы аэрозолей 59 и 60 (см. фиг. 3) подсоединены таким образом, что в зависимости от срабатывания реле 45 и 46 запускаются электродвигатели 61 или 62 указанных генераторов и генерируются ионы либо одной, либо другой полярности. Для работы устройства механическим способом совмещают фотосопротивления 55 и 56 вместе со стрелкой с «флажком» из фольги вдоль шкалы регулятора 49 на заданный режим кон центрации или преобладания аэроионов той или иной полярности.

Включают тумблер 48 на основном пульте, тем самым заземляя управляющую сетку лампы 2, подключают основной пульт к сети. Устанав5 ю

25 зо

4 ливают на нуль стрелку самопишущего микроамперметра 52 при помощи переменного сопротивления 68 (грубо) и 64 (точно). Проверяют чувствительность установки, для чего выключают тумблер 48 и нажимают кнопку 65.

Стрелка самопишущего микроамперметра должна отклониться до той точки шкалы, которая указывает на соответствие установки требуемой чувствительности (той, которая была при градуировке .шкал самопишущего микроамперметра 52 и регулятора 49 в числах ионов. При иной чувствительности необходимо подрегулировать последнюю:при помощи переменного сопротивления 66, а затем вновь проверить и подрегулировать нулевое положение стрелки самопишущего микроамперметра 52.

При помощи переключателей 84 и 85 и делителей напряжения 86 и 87 устанавливают на пластинах 8, 5, 6 и 8 ловушки 1 такую комбинацию напряжения по величине и знаку, которая обеспечит определение .и автоматическое поддержание требуемой концентрации соответствующего вида аэроионо в. На пример, для обеспечения необходимой концентрагции легких отрицательных ионов на пластины 8 и

5 ловушки 1 подается отрицательное напряжение (крайнее нижнее положение переключателя 84 по схеме на фиг. 2) при выключенных тумблерах 67, 68 и 47;. Выключают тумблер 48, после чего стрелка самопишущего микроамперметра должна продолжать оставаться в нулевом положении, затем включают аспиратор 69 (см. фиг. 1), просасывающий воздух через ловушку 1. При наличии в исследуемом воздухе требуемых ионов они будут отбрасываться на среднюю пластину 4 ловушки и заряжать ее, а следовательно, управляющую сетку правой половины лампы 2 до того или иного потенциала, пропорционального содержанию ионов в воздухе. В связи с этим соотношение токов через правую и левую половины лампы 2 изменится, что приведет к изменению соотношения токов через правую и левую половины лампы 88, появлению разности потенциалов между анодами последней и отклонению стрелки микроамперметра 52. Для создания требуемой концентрации соответствующих ионов необходимо включить в сеть генераторы аэрозолей 59 и 60. Пока концентрация ионов не достигнет заданной по шкале регулятора 49 величины, «флажок» íà его стрелке будет перекрывать только одно фотосопротивление, освещаться лампочкой 50 и обеспечивать при помощи реле 45 (или 46) замкнутое положение контактов 57 и 58, а следовтаельно, и генерацию необходимых ионов.

По достижении ковцентраций последних заданной величины «флажок» на стрелке перекроет открытое сопротивление, поступление тока через обмотку реле 45 (или 46) прекратится, и аэроионизатор выключится. При снижении концентрации ионов фотосопротивление 55 (ил и 56) вновь откроется, вновь вклю244512

31 чится генератор аэрозолей 59 (или бО) и т. д.

Постоянное повторение этого процесса обеспечивает поддержание аэронизации на заданном уровне.

Предмет изобретения

1. Устройство для автоматического измеречия и регулирования ионизационного состояния:воздушной или газовой среды, содержащее спектрометр ионов и генераторы аэрозолей различной полярности, отличающееся тем, что, с целью непрерывного автоматического поддержания заданного ионизационного состояния воздушной или газовой среды, в нем установлен регулятор, например, фотоэлектрического типа, на вход которого поступает

5 сигнал рассогласования от спектрометра ионов, а выходной сигнал регулятора поступает на релейно-коммутационную схему управления генераторами аэрозолей.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, 10 что, с целью непрерывной регистрации ионизационного состояния среды, в нем установлен регистрирующий прибор, отградуированный в единицах ионизационного состоян ия.

244512 б7

4б Раг. 3

Редактор Сорокин

Текред Л. Я. Левина

Корректор Л. А. Иголкина

Заказ 2509/l3 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва. Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2