Способ контроля физико-химических параметров исследуемых сред

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соез Советсиив

Сациалистическив

Республии

288334

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 13.!!1.1969 (№ 1310149/18-!О) Кл. 42е, 23/50 с присоединением заявк11 №

Каыитет па делее изобретений и отирытий ари Совете !т!ииистров

СССР

ЧПК G 05d 11/00

УДК 539.218.08(088,8) Приоритет

Опубликовано 03.Х!1.1970. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 29.!.197!

Автор изобретения

H. И, Моженин

Заявитель

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

ИССЛЕДУЕМЫХ СРЕД

ЛУК = - R" — Л

1 г

Изобретение относится к измерительной технике.

Известны способы контроля физико-хпс1ических параметров исследуемых сред, основанные на анализе ультразвуковых колебаний.

При их использовании необходимы двойное преобразование информационного сигнала, акустическая база и наличие двухлинейиой системы «излучатель — приемник», «излучатель — отражатель».

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что измеряют полосу пропускания резонансной характеристики колебательного контура, образованного исследуемой средой и однолинейным активным ультразвуковым датчиком, и по ширине полосы пропускания определяют параметры исследуемой среды. Это позволяет повысить точность контроля.

На фиг. 1 изображены резонансные кривые частотной характеристики кварцевой пластины, колеблющейся в жидкости (бензол) и в воздухе; иа фиг. 2 показана блок-схема устройства для контроля физико-химических параметров сред.

Сущность способа состоит в следующем.

Однолинейиый активный ультразвуковой датчик, колеблющийся в воздухе (последний имеет одно акустическое сопротивление), помешают в исследуемую среду (жидкость), характеризующуюся другим акустическим сопротпвлеиием. В обоих случаях налицо колебательный контур, состоящий из ультразвукового датчика и среды. В результате изменения плотности или скорости ультразвука илп одновременно обоих параметров акустического сопротивления от измеряемого параметра исследуемой среды изменяется как активное сопротивление ./ „так и коплексиое сопротивление Z, колебательного контура. Кроме того изменяет10 ся «постояииая времени» т контура. В итоге изменяется полоса пропускания (полоса прозрачности) колебательиои системы, состоящей из однолинейного активного ультразвукового датчика и исследуемой среды.

15 Зависимость полосы пропускания Лн контура от вышеуказанных параметров выражается формулои:

Измеряя с помощью электронной схемы изменения полосы прои скаиия колебательного контура, можно контролировать параметры исследуемой среды.

25 Устройство для контроля параметров исследуемых сред работает следующим образом.

Импульсно-частотно-модулированные колебания вырабатываются генератором сипусоидальных колебашш 1 и соединенным с ним

30 лшшей связи 2 генератором пилообразных колебаний 8, колебания которого предназначены для импульсно-частотной модуляции и синхронизации всей блок-схемы.

Генератор 1 через линию связи 4 возбуждает упругие колебания у однолинейного активного датчика 5, колеблющегося на резонансной частоте. Полоса частот резонансной характеристики датчика зависит от его электр механических постоянных и от акустически: параметров исследуемой среды. 10

Полоса частот резонансной характеристики и ее изменение поступают через линию связи б в усилитель 7, с которого усиленный сигнал через линию связи 8 поступает на демодулятор 9.

Огибающая импульсно-частотных колебаний 15 после демодуляции поступает через линию связи 10 на нуль-индикатор 11, соединенный через линию связи 12 с опорным напряжением И.

Нуль-индикатор с опорным напряжением преобразует полосу частот огибающей пмпуль- 20 спо-частотно-модулированных колебаний в интервал времени. Через линию связи 14 он соединен с генератором 15 с контуром ударного возбуждения, который вырабатывает электромагнитные колебания высокой частоты, запол- 2S няющие интервал времени. Генератор 15 через линию связи 1б соединен с генератором пилообразных колебаний, сигналы которого синхронизируют работу первого, а через линию связи 17 — co счетчиком импульсов 18.

Через линшо связи 19 сигнал синхронизации с генератора пилообразных колебаний подается на счетчик импульсов 18, а оттуда через лппшо связи 20 — на индикатор 21, информация с которого может как регистрироваться записывающими устройствами, так и наблюдаться визуально.

Предмет изобретения

Способ контроля физико-химических параметров исследуемых сред, например, их агрегатного состояния, основанный на анализе ультразвуковых колебаний, прошедших через среду между излучателем и приемником, отличаюи ийсл тем, что, с целью повышения точности, измеряют полосу пропусканпя резонансной характеристики колебательного контура, образованного исследуемой средой и однолинейны м активным ультразвуковым датчиком, и по ширине полосы пропускания определяют параметры исследуемой среды.

Фиг /

288334

Фиг. 2

Составитель И. М. Гольденберг

Редактор Б. Б. Федотов Текред Л. Я. Левина Корректор Г. С. Мухина

Изд г, 22 Заказ 16/11 Тираж 4SO ПодписIIoc

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раугиская иаб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2

Способ контроля физико-химических параметров исследуемых сред Способ контроля физико-химических параметров исследуемых сред Способ контроля физико-химических параметров исследуемых сред 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области производства товарных нефтепродуктов в отраслях нефтепереработки и нефтехимии и может быть использовано в товарно-сырьевых производствах, на нефтебазах и танкерах-смесителях для смешения товарных мазутов (котельных и технологических топлив, судовых мазутов) на стационарных установках и передвижных смесительных модулях

Изобретение относится к нефтехимической промышленности, а именно к процессам смешения жидкостей

Изобретение относится к устройствам для регулирования соотношения расходов двух сред

Изобретение относится к области техники, связанной с процессами горения, и может быть использовано во всех областях народного хозяйства, где требуется управлять по заданным критериям качества условиями взаимодействия атмосферы и агента, которые движутся относительно друг друга

Изобретение относится к средствам автоматизации и может быть использовано в трубопроводном транспорте при перекачке нефти из нескольких трубопроводов в общую магистраль, по которой смесь нефтей транспортируется к потребителю

Изобретение относится к передвижным исследовательским автоматизированным комплексам для проектирования технологических схем и может быть использовано для разработки сложных технологических гибридных схем

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в цветной металлургии для дозирования реагентов, а также в других отраслях промышленности

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в двигательных установках внутреннего сгорания для управления их работой

Изобретение относится к устройствам для регулирования концентрации озона в газовой смеси, образованной в озонаторе с помощью барьерного разряда, и может быть использовано в биологии, медицине, пищевой и химической промышленности
Наверх