Устройство для контроля влажности промышленных материалов

 

всгс -.,„„;. вихиТх уйт / (: . ° у а, Л Ерй,Г, с

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 746558

Союз Советскик

Социалистических

Республик (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву(22)Заивлено 10в04 78 (2!)2604219/18-24 с присоединением заявки М (23,}ПрноритетОпубликовано 07.07.80. Бюллетень J% 25

Дата опубликования описания 09.07.80 (5! )М. Кл.

С, 06 F 15/46

5 ..01 М 23/ОО

Государственный комитет

СССР

IlD делам изабретеиий и открытий (5З) ДК681.Э26. (088.8) (72) Авторы изобретения

Ф. Л. Сиротин и A. A. Михалевич (71) Заявитель

Институт строительства и архитектуры Госстроя

Белорусской ССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВЛАЖНОСТИ

ПРОМЫШЛЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено при измерении влажности радиоизотопным методом в различных областях промышленности.

Известно устройство дпя контролявлаж

5 ности, содержащее радиационный прибор, счетно-решающее устройство, потенциометры для выполнения операций умножения и деления, самописец (1).

Устройство позволяет оценивать процентное содержание влаги, но оно обладает низкой точностью, так как реалызуется с использованием аналоговой техники. t5

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее два канапа, один из которых предназначен для регистрации водородосодержания и плотности кон- тв тролируемого материала, а второй — для регистрации только плотности материала, два вентильных устройства, две пересчетИыв сивмы и устройство ynpnnnnsss (2).

Однако, линейная зависимость между количеством регистрируемых импульсов по каналу влажности и плотности и количеством регистрируемых импульсов по каналу только плотности у радиоизотопных приборов присутствует только в небольшом диапазоне изменения влажности. Это значительно уменьшает диапазон измерения влажности. Кроме того, устройство может применяться для работы только с таким каналом регистрации плотности, у которого существует линейная возрастающая зависимость между количеством регистриуемых импульсов и плотностью.

Бель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет увели-, чения диапазона измерения и обеспечения работы при монотонной зависимости между количеством регистрируемых импульсов и плотностью материала.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок ре-. гистрации,водосодержайия и плотнос ти, блок регистрации плотности, выходы

З " 74д которых-через первый и второй коммутаторы подключены соответственно ко вхо- ду первого счетного блока и ко входу второго счетного блока, управляющие входы коммутаторов и счетных блоков

5 подключены к соответствующим выходам блока управления, введены арифметический блок, запоминающий блок, блок фор мирования адреса, дешифратор йомера аппроксимирующего отрезка и преобразо-, 10 ватель "код-фиксированное значение плот ности, вход которого соединен с Bblxo» дом . . второго счетного блока, а выход подключен к первому входу блока формирования адреса, второй вход которого 15 соединен с выходом дешифратора номера аппроксимирующего отрезка, вход которо» го и первый вход арифметического блока соединены с выходом первого счетного блОка, второй вход арифметического 20 блока подключен к выходу запоминающего блока, вход которого соединен с вы.ходом блока формирования адреса, управляющие входы арифметического блока и блока формирования адреса соедине- 25 ны с соответствующими выходами блока управления.

На чертеже представлена схема уст ройства.

Схема содержит блок 1 регистрации водосодержания и плотности, коммутатор 2, счетный блок 3, блок 4 регистрации .плотности, коммутатор 5, счеч» ный блок 6, блок 7 управления, преобразователь 8 код-фиксированное значение

J7

35 плотности, дешифратор 9 номера аппроксимируюшего отрезка, блок . 10 формирования адреса, запоминающий блок

11, арифметический блок 12. Преобразователь 8 предназначен для идентификации накопленного в блоке 6 количества импульсов с одним из фиксированных значений плотности. Весь диапазон изменения плотности разбивается на ряд фиксированных зиачений, причеМ, их

45 число и, следовательно, шаг квантования выбирается иэ условия обеспечения ошибки, не превосхошпцей требуемую.

Так как зависимость зарегистрированного в блоке 3 количества импульсов от влажности для фиксированного значейия плотности в достаточно большом диапа-зоне носит нелинейный характер, ю она заменяется рядом аппроксимируюших отрезков. Выбором соответствующего числа отрезков ошибку аппроксимации можно сделать достаточно малой при лтэбых реальных требованиях и точности.

88

Дешифратор 9 номера аппроксимирующего отрезка служит для определения рабочей точки устройства в данный момент при зафиксированном значении плотности.

Блок 10 служит для формирования адре сов констант, хранящихся в блоке 11, которые для определенного зафиксированного значения ппотности и найденного номера аппроксимирующего отрезка служат коэффициентами, связывающими накопленное в блоке 3 значение кода с влажностью. Запоминающий блок 11 служит для хранения набора коэффициентов, упс мянутых выше. Бпок 12 предназначен для выполнения арифметических опера-. ций с .кодом, хранящимся в блоке 3, и коэффициентами, полученными из блока

11 и для формирования кода влажности.

В исходном состоянии коммутаторы

2 и 5 закрыты. При включении усч ройства по сигналу с блока управления

7 коммутаторы 2 и 5 открываются.

Обетные блоки 3 и 6 начинают одновременно заполняться импульсами с блоков

1 и 4 регистрации. Количество импульсов с блока 1 зависит от влажности и плотности контролируемого материапа.

Количество импульсов, поступающих с блока 2, зависит только от плотности. !

Время измерения является постоянной величиной, по истечении которого с бло ка 7 управления выдается сигнал, запрещающий прохождение импульсов через коммутаторы 2 и 5 с блоков регистрации на соответствующие счетные блоки.

Накопленный в блоке 6 код, зависящий от плотности, поступает на преобразователь 8 код — фиксированное значение плотности, где производится идентифика, ция полученного кода с одним из фиксированных значений плотности. Папученный в результате код одного из вбзможных значений плотности поступает на вход блока 10 формирования адреса. На второй вход блока 10 поступает код номера аппроксимирующего отрезка, На основании полученных данных в блоке 10 формируется адрес хранящихся ,в блоке 11 коэффициентов. Эти коэффициенты для определенного отрезка аппроксимации, относящегося к зависимости количества импульсов, зарегистрированных по,каналу влажности и плотности, от влажности материала для зафиксированного значения плотности, являются коэффициентами, связывающими код, накопленный в блоке 3, и влажacerb.

Устройство для контроля влажности промышленных материалов, содержащее блок регистрации водосодержания и плотности, блок регистрации плотности, выходы которых через первый и второй коммутаторы подключены соответственно ко входу первого счетного блока и ко входу второго счетного блока, управляющие входы коммутаторов и счетных блоков подипочены к соответствующим выходам блока управления, о т л иИсточники информации, gp принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3564224, кл. 235-151.35, Q 01 g 23/16, 1971..

2. Авторское свидетельство СССР № 397824, кл. G 01 М 23/02, 1971 (прототип), 5 14МИй

В общем случае формула, связываю- ч а ю ш е е с я тем, что, с целью шая количество импульсов, зарегистри- расширения функциональных возможностей за счет увеличения диапазона измености, с влажностью для найденного от" рения и обеспечения работы при монорезка аппроксимации будет иметь вид 5 тонной зависимости между количеством регистрируемых импульсов и плотностью.

w--к +

Клй+К2 у материала, в него введены арифметический блок, запоминающий блок, блок форгде М - влажность; мирования адреса, дешифратор номера ч — зарегистрированное количество ол ество р аппроксимирующего отрезка и преобразоимпульсов

Ю ватель код-фиксированное значение плотКл — коэффициент п опо циональности фф р орциональности; ности, вход которого соединен с выхэа

1< — поправочный коэффициент..

Таким образом, после выполнения после выполнения подключен к первому входу блока форми арифметических действий в блоке 12 над 1 рования адреса, второй вход которого кодами, напученными из блока 3, и соединен с выходом дешифратора номе а

P оэффициентами, полученными из блока аппроксимирующего отрезка, вход кото11, блок 12 сформирует значения кода рого и первый вход арифметического бловлажности, которое не будет зависеть ка соединены с выходом первого счетноот плотности материала. о го блока, второй вход арифметического блока подключен к выходу запоминающего блока, вход которого соединен с выхрФ о

1 дом блока формирования адреса, управляюо р м у л а и з о б р е т е н и я шие входы арифметического блока и бло21 ка формирования адреса соединены с соответствующими выходами блока управления.

ЦНИИПИ Заказ 4104/18 Тираж 751 Подписное

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4