Пристрій для контролю вмісту пилу в газовому потоці

Пристрій для контролю вмісту пилу в газовому потоці, що вміщує проточну пилоприймальну камеру, джерело світлу і фотоприймач, розташовані на одній вісі по різні сторони пилоприймальної камери, а також схему управління джерелом світла диференціальний підсилювач, один вхід якого під 36926 зміни струму джерела світла, а також визначення моменту перевищення припустимого рівня струму джерела світла і, за рахунок цього, підвищення точності контролю вмісту пилу. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрій, для контролю вмісту пилу в газовому потоці, що вміщує проточну пилоприймальну камеру, джерело світла і фотоприймач, розташовані на одній вісі по різні сторони пилоприймальної камери, а також схему управління джерелом світла, диференціальний підсилювач, один вхід якого підключено до виходу фотоприймача, інший - до джерела опорного сигналу, а вихід - до входу схеми управління джерелом світла, сигналізатор вмісту пилу в потоці, підключений до виходу диференціального підсилювача через елемент розв'язки, і сигналізатор забруднення пилом, який осів на оптичних елементах, згідно з винаходом, додатково введені електронний ключ, приєднаний паралель но до джерела світла, датчик струму, включений послідовно в ланцюг джерела світла, і генератор імпульсів, вихід якого приєднано до входу електронного ключа, а вхід генератора, приєднаний до датчика струму, який, в свою чергу, підключений до входу сигналізатора забруднення. На кресленні показана схема пристрою для контролю вмісту пилу в газовому потоці (фіг.) Пристрій вміщує проточну камеру 1, що утворює оптичний вимірювальний канал разом з діафрагмами у вигляді отворів у стінках камери, поряд з якими розміщені джерело світла 2 у вигляді світлодіоду та приймач світла у вигляді фотодіоду 4 і перетворювача 5 струму фотодіоду в напругу. Електронна частина пристрою також вміщує диференціальний підсилювач 6, схему 3 управління струмом світлодіоду, яка забезпечує збудження і регулювання джерела світла, а також формування потрібної постійної часу у ланцюгу зворотного зв'язку, резистор 10, що слугує датчиком струму, а також сигналізатор 8 вмісту пилу в потоці, підключений до виходу підсилювача 6, і сигналізатор 9 забруднення оптичного каналу, підключений паралельно резистору 10. Елементи схеми 2; 3; 4; 5 і 6 утворюють систему автоматичної стабілізації світлового потоку в оптичному вимірювальному каналі, завдяки зворотному зв'язку (ЗЗ) по постійному струму. При цьому початковий рівень струму світлодіоду визначається величиною опорної напруги UOП на вході підсилювача 6. Пристрій також вміщує генератор 11 і електронний ключ 12, який комутується імпульсами генератора. При цьому генератор 11 керується напругою на резисторі 10, тобто параметри імпульсів генератора постійно пов'язані зі струмом світлодіоду. Додатково вве дені генератор 11 і електронний ключ 12, слугують для збудження в схемі калібрувальних імпульсів, тобто для імітування електричними засобами потоку часток пилу, а датчик струму джерела світла у вигляді резистору 10 забезпечує зв'язок параметрів калібрувальних імпульсів і ступеню забруднення оптичного каналу безпосередньо зі струмом світлодіоду. Робота пристрою передбачає два режими вимірювання вмісту пилу і перевірки стану схеми. У першому режимі живлення генератора 11 відключене, і він не генерує імпульсів; електронний ключ 12 - розімкнений. У цьому випадку проліт достатньо великих часток пилу через оптичний канал камери 1 викликає короткочасне зменшення світлового потоку в оптичному каналі. При цьому система автоматичної стабілізації світлового потоку, за рахунок досить великої постійної часу схеми 3, забезпечує компенсацію збурень, що змінюються повільно, тому система не встигає компенсувати короткочасне збурення від окремих часток і на конденсаторі 7 виділяються імпульси напруги, амплітуда яких залежить від геометричних параметрів часток (переважно від їх перетину). Сигналізатор 8 перетворює імпульси в сигнал, пропорційний масовому вмісту пилу в потоці повітря або газу. При забрудненні оптичних елементів пилом, що осідає, завдяки (33) і схемі 3, поступово підвищується струм через світлодіод 2, що компенсує забруднення. Зростання струму призводить до зростання напруги на резисторі 10, яке реєструється сигналізатором 9, показання якого характеризують ступінь забруднення оптичного каналу та дозволяють визначити момент перевищення припустимого рівня струму джерела світла, тобто визначити момент граничного забруднення. В другому режимі подають напругу живлення на генератор 11, який починає генерувати короткі імпульси. Ці імпульси призводять до періодичного замикання ключа 12, від чого короткочасно знижується струм через світлодіод 2, тому і світловий потік в оптичному каналі, аналогічно дії часток пилу. В схемі утворюються калібровані імпульси напруги, які надходять до сигналізатора 8, що видає відповідний сигнал. Рівень цього сигналу характеризує перетворення збурень світлового потоку в електричний сигнал, тобто визначає коефіцієнт перетворення всього вимірювального тракту, а вихід сигналу за припустимі границі свідчитиме про порушення в схемі, що впливають на точність перетворення і потребують корегування коефіцієнту перетворення або відповідного технічного обслуговування пристрою, наприклад, очищення оптичного каналу від забруднення. 2 36926 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3