SU1170341A1 - Ultrasonic concentration meter - Google Patents

Abstract

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ КОНЦЕНТРА МЕР, содержащий последовательно Leir соединенные генератор, излучатель, приемник ультразвуковой волны, усилитель и пиковый детектор и измерительный блок, второй вход которого соединен с выходом генератора, о тличающийс  тем, что, с целью повышени  достоверности измерений , он снабжен последовательно соединенными вторыми излучателем, подключенньм к генератору, приемником ультразвуковой волны, усилителем , пиковым детектором и релейным блоком, нормально замкнутые контакты которого подключены соответственно к выходу первого пикового детектора и к входу измерительного блока.ULTRASONIC MER CONCENTR containing Leir in series connected generator, emitter, ultrasonic wave receiver, amplifier and peak detector and measuring unit, the second input of which is connected to the output of the generator, which is equipped with serially connected second emitter Connected to a generator, an ultrasonic wave receiver, an amplifier, a peak detector and a relay unit, whose normally closed contacts are connected respectively to the output of the first peak detector and to the input of the measuring unit.

Description

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в гидрометаллургии и химической промышленности, например, в системах автоматического ре- 5 гулирования, для контроля концентрации бинарных растворов кислот, щелочей, неорганических солей и других соединений.The invention relates to measuring and control technology and can be used in hydrometallurgy and the chemical industry, for example, in automatic control systems, for controlling the concentration of binary solutions of acids, alkalis, inorganic salts and other compounds.

Цель изобретения - повышение достоверности измерений.The purpose of the invention is to increase the reliability of measurements.

На чертеже представлена блок-схема ультразвукового концентратомера.The drawing shows a block diagram of an ultrasonic concentrator.

Он содержит последовательно соединенные генератор 1, излучатель 2 *5 и приемник 3 ультразвуковой волны, усилитель 4 и пиковый детектор 5 и измерительный блок 6, второй вход ко торого соединен с выходом генератора 1, последовательно соединенные 20 вторые излучатель 7, подключенный к генератору 1, приемник 8 ультразвуковой волны, усилитель 9, пиковый детектор 10 и релейный блок 11, нормально замкнутые контакты 12 и 13 25 которого подключены соответственно к выходу.первого пикового детектора 5 и ко входу измерительного блока 6.It contains a series-connected generator 1, a 2 * 5 emitter and an ultrasonic wave receiver 3, an amplifier 4 and a peak detector 5 and a measuring unit 6, the second input of which is connected to the output of the generator 1, 20 second emitter 7 connected in series to the generator 1 in series 20 an ultrasonic wave receiver 8, an amplifier 9, a peak detector 10 and a relay unit 11, the normally closed contacts of which 12 and 13 25 are connected respectively to the output of the first peak detector 5 and to the input of the measuring unit 6.

Излучатель 2 и приемник 3 ультразвуковой волны устанавливают по го- 30 ризонтали на внешней поверхности резервуара 14 так, что ультразвуковая волна проходит от излучателя к приемнику по стенке резервуара. Излучатель 7 и приемник 8 устанавли- 35 вают на стенке резервуара соответственно над излучателем 2 и приемником 3. Цепь, состоящая из излучателя 2, приемника 3, усилителя 4 и пикового детектора 5, является каналом до измерения концентрации. Дополнительная цепь, состоящая из второго излучателя 7, приемника 8, усилителя 9, пикового детектора 10 и релейного блока 11, представляет собой канал Д5 сигнализации уровня жидкости в резервуаре.The emitter 2 and the receiver 3 of the ultrasonic wave are mounted horizontally on the outer surface of the tank 14 so that the ultrasonic wave passes from the emitter to the receiver along the wall of the tank. The emitter 7 and receiver 8 are mounted on the tank wall, respectively, above the emitter 2 and receiver 3. The circuit, consisting of the emitter 2, receiver 3, amplifier 4, and peak detector 5, is a channel until the concentration is measured. An additional circuit, consisting of a second emitter 7, receiver 8, amplifier 9, peak detector 10 and relay block 11, is a channel D5 signaling the liquid level in the tank.

Ультразвуковой концентратомер работает следующим образом.Ultrasonic concentrator works as follows.

Импульсные сигналы с выхода генератора 1 поступают на излучатели 2 и 7. По стенке резервуара 14 от излучателей 2 и 7 проходят ультразвуковые импульсы 15 и 16 и принимаются приемниками 3 и 8. Сигнал с выхода приемника 3 поступает через усилитель 4 в пиковый детектор 5, где преобразуется в сигнал постоянного напряжения U. Величина этого сигнала зависит от концентрации q контролируемого раствора где U - величина сигнала при отсутствии растворяемого вещества (q=0) в жидкости у стенки резервуара между излучателем и приемником,The pulse signals from the output of the generator 1 are supplied to the emitters 2 and 7. On the wall of the tank 14 from the emitters 2 and 7 are ultrasonic pulses 15 and 16 and are received by the receivers 3 and 8. The signal from the output of the receiver 3 passes through an amplifier 4 to the peak detector 5, where is converted into a constant voltage signal U. The value of this signal depends on the concentration q of the controlled solution where U is the signal value in the absence of a soluble substance (q = 0) in the liquid at the tank wall between the emitter and the receiver,

К - постоянный коэффициент.K is a constant coefficient.

Сигнал с выхода детектора 5 подается через нормально замкнутые контакты 12 и 13 релейного блока 11 на вход измерительного блока 6, в котором этот сигнал сравнивается с опорным сигналом, поступающим с генератора 1 и преобразуется в сигнал, пропорциональный концентрации q. Этот сигнал регистрируется визуально по шкале измерительного блока 6 и может использоваться для автоматического управления контролируемым технологическим процессом.The signal from the output of the detector 5 is fed through normally closed contacts 12 and 13 of the relay unit 11 to the input of the measuring unit 6, in which this signal is compared with the reference signal from the generator 1 and converted into a signal proportional to the concentration q. This signal is recorded visually on the scale of the measuring unit 6 and can be used to automatically control a controlled process.

Электрический импульсный сигнал с выхода приемника 8 канала сигнализации уровня поступает через усилитель 9 в пиковый детектор 10, где преобразуется в сигнал постоянного тока, который поступает на управление релейным блоком 11.An electrical pulse signal from the output of the receiver 8 of the level signaling channel is fed through an amplifier 9 to a peak detector 10, where it is converted into a direct current signal, which is supplied to the control of the relay unit 11.

В случае, если уровень 17 жидкости в резервуаре 14 ниже уровня установки излучателя 7 и приемника 8 канала сигнализации, сигнал на приемник ке имеет максимальную амплитуду. Поступая на управление релейным блоком 11, он включает его, контакты 12 и 13 реле в релейном блоке 11 размыкаются. При этом информационный сигнал с выхода блока 5 не поступает на об-? работку в измерительный блок 6.If the liquid level 17 in the tank 14 is lower than the installation level of the emitter 7 and the receiver 8 of the signaling channel, the signal at the receiver ke has a maximum amplitude. Acting on the control of the relay block 11, it turns it on, the contacts 12 and 13 of the relay in the relay block 11 are opened. In this case, the information signal from the output of block 5 does not arrive at work in the measuring unit 6.

tt

Указанное повышение достоверности и связанное с этим повышение точности измерения концентрации позволит уменьшить непроизводительное расходование гидрометаллургических растворов, поступающих в технологические реакторы.The specified increase in reliability and the associated increase in the accuracy of measuring concentration will reduce the unproductive expenditure of hydrometallurgical solutions entering process reactors.

Claims (1)

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ КОНЦЕНТРАТОМЕР, содержащий последовательно соединенные генератор, излучатель, приемник ультразвуковой волны, усилитель и пиковый детектор и измерительный блок, второй вход которого соединен с выходом генератора, о тличающийся тем, что, с целью повышения достоверности измерений, он снабжен последовательно соединенными вторыми излучателем, подключенньм к генератору, приемником ультразвуковой волны, усилителем, пиковым детектором и релейным блоком, нормально замкнутые контакты которого подключены соответственно к выходу первого пикового детектора и к входу измерительного блока.ULTRASONIC CONCENTROMETER containing a series-connected generator, emitter, ultrasonic wave receiver, amplifier and peak detector and a measuring unit, the second input of which is connected to the output of the generator, characterized in that, in order to increase the reliability of measurements, it is equipped with a second emitter connected in series to a generator, an ultrasonic wave receiver, an amplifier, a peak detector and a relay block, normally closed contacts of which are connected respectively to the output at the first peak detector and to the input of the measuring unit. 1 11703411 1170341