191334. lajstromszámú szabadalom • Berendezés gázok, gőzök valamint lebegő szilárd részecskék, főként füst érzékelésére, az érzékelni kívánt anyag (ok) kitüntetett koncentrációjának jelzésére és szükség esetén a koncentráció mérésére
5 191 334 6 csolódik, amely 4 referenciafesziiltség-forrás a jelezni kívánt alkoholgőz-koncentráció küszöbértékre jellemző feszültségszintet szolgáltat. A 614 komparátor kimenetére a 70 kiértékelő és vezérlő áramkör van kapcsolva, ennek kimenete pedig 84 teljesítményerősítő bemenetére kötött. A berendezés működése során a csatlakoztatott végrehajtó szervet működtető 84 teljesítményerősítőt vezérlő jel mindaddig változatlan, amíg az 1 érzékelő környezetében az alkoholgőz koncentrációja el nem éri ázt a meghatározott küszöbértéket, amely a feszültségosztó kimeneti feszültségének a referenciafeszültséget meghaladó változását nem eredményezi. Az alkoholgőz-koncentrációnak a referencíafeszültség-szintnek megfelelő koncentrációküszöböt meghaladó változása — növekedése — esetén a 614 komparátor átbillen, kimeneti jele megváltozik, és a 70 kiértékelő és vezérlő áramkörön keresztül a 84 teljesítményerősítőt vezérli. Amikor az 1 érzékelő környezetében az alkoholgőzkoncentráció a referenciafeszültség-szint által meghatározott koncentrációküszöb alá csökken, a 614 komparátor visszabillcn és korábbi kimeneti jelet szolgáltatva a berendezés kiindulási helyzete áll vissza. A 2. A) és 2 B) ábra a berendezés 1 érzékelőt magába foglaló részletét mutatja. A 2. A) ábrán bemutatott részleten négypóiusú 1 érzékelő bekötése látható. Az 1 érzékelőnek két fűtéskapcsa az egyik, két cllenálláskapcsa pedig a másik póluspárját alkotja. Az I érzékelő fűtéskapcsaiva! fűtőkörbe (ábrán nincs szemléltetve) kapcsolódik, egyik ellenálláskapcsa a feszültségosztó közös kapcsát, másik ellenálláskapcsa pedig a feszültségosztó kimeneti kapcsát alkotja, amelyre egyrészt a feszültségosztó másik tagjaként a 15 meghajtóegység kimenetére kötött 11 ellenállás, másrészt a 614 komparátor első bemenete kapcsolódik. A 2. B) ábrán hatpólusú 1 érzékelő bekötése és az ilyen érzékelők esetében alkalmazott 614 komparátor kialakítása látható. Az 1 érzékelőnek két fútéskapcsa az első, két ellenálláskapcsa a második és két érzékelőkapcsa a harmadik póluspárját alkotja. Az 1 érzékelő bekötése ún. force sense megoldású, érzékelőkapcsai alkotják kimenetét, amelyek egyben a feszültségosztó kimenetei is, fűtéskapcsaival fűtőkörhöz (nincs jelölve) kapcsolódik, és egyik ellenánaskapcsával a feszültségosztó másik tagját alkotó 11 ellenálláshoz van kötve. A 614 komparátor bemeneti 614A differenciálerősítőt és 614B összehasonlító áramkört foglal magába, ahol a 614A differenciálerősítő kimenete a 614B összehasonlító áramkör egyik bemenetére van kötve. A 614B összehasonlító áramkör másik bemenete alkotja a 614 komparátor második bemenetét, a 614A differenciálerősítő bemenetei pedig a 614 komparátor első bemenetéként a feszültségosztó kimenetét alkotó érzékelőkapcsokra van kötve. A 614A differenciálerősítő bemeneti feszültségtartományának kedvezőbb kihasználása végett előnyös az ábrán bemutatott megoldás, amelynél az 1 érzékelő másik s egyben a feszültségosztó közös kapcsát képező ellenálláskapcsa, valamint a 614A differenciálerősítő közös potenciálú kapcsa a közösítettől eltérő potenciálra van kötve. Ez a megoldás nagy pontosságú érzékelést biztosít. Természetesen bemeneti 6I4A differenciálerősítővel és 614B összehasonlító áramkörrel kialakított komparátor, vagy a komparátor közös kapcsának és a feszültségosztó közös kapcsának a közösítettől eltérő potenciálú kapocsra kötése nemcsak a hatpólusú, hanem a négy- vagy kétpólusú érzékelő esetén is alkalmazható. A 3. ábra egy háromérzékelős, két koncentrációküszöb-szintet jelző berendezés tömbvázlaíos felépítését mutatja. Az ábrán látható berendezésnek első 1 érzékelője, második 2 érzékelője és harmadik 3 érzékelője van, az egyes I, 2, ill. 3 érzékelők rendre egy-egy, első II ellenállással, második 21 ellenállással, ill. harmadik 31 ellenállással sorba kötve egymástól független feszültségosztót alkotnak, amely feszültségosztók bemenete a 15 meghajtóegységet megvalósító feszültséggenerátor kimenetére kötött. A berendezésnek továbbá két, egymástól eltérő, a 15 meghajtóegység kimeneti feszültsége, a feszültségosztó osztásviszonya és az érzékelők koncentrációtól függő ellenállás-változása függvényében meghatározott, az érzékelni kívánt gáz alsó robbanási határkoncentrációjának 20 %-ára, ill. 40 %-ára jellemző feszültséget szolgáltató első 4 referenciafeszültség-forrása, valamint második 5 referenciafeszültség-forrása van. A 4, 5 referenciafeszültségforrás egy stabilizált feszültségforrással és annak kimenetére kötött, hőmérsékletre stabilizált, kétkimenetű ellenállásosztóval van kialakítva. A berendezésnek továbbá feszültségosztónként a referenciafeszültségek számával egyezően két-két komparátora van, így az első 1 érzékelő—II ellenállás alkotta fcsziiltségosztó kimenetére első 614 komparátor és negyedik 615 komparátor első bemenete, a második 2 érzékelő—21 ellenállás alkotta feszültségosztó kimenetére második 624 komparátor és ötödik 625 komparátor első bemenete és a harmadik 3 érzékelő-31 ellenállás alkotta feszültségosztó kimenetére harmadik 634 komparátor és hatodik 635 komparátor első bemeneté kapcsolódik. Az ugyanazon feszültségosztóra kapcsolódó komparátorok közül egyik, a 614, 624, 634 komparátorok második bemenete az első 4 referenciafeszültség-forrás kimenetére, a másik, a 615, 625, 635 komparátorok második bemenete a második 5 referenciafeszültség-forrás kimenetére van kötve. A berendezésnek továbbá 18 feszültségmérő egysége van, amelynek bemenete választókapcsolón (nincs jelölve) keresztül a feszültségosztók kimenetére kapcsolódik. A berendezés 70 kiértékelő és vezérlő áramköre a referenciafeszültségek számával egyezően első 74 kombinációs hálózatot és második 75 kombinációs hálózatot foglal magába, továbbá 77 tárolót is tartalmaz. A 74 kombinációs hálózat bemenetei a 70 kiértékelő és vezérlő áramkör első bemenetcsoportját, a 75 kombinációs hálózat bemenetei a második bemenetcsoportot alkotják, és egyenként az első 4, ill. a második 5 referenciafeszültség-forrásra kapcsolódó komparátorok számával egyezően három-három bemenetűk van. Mivel jelen példánknál egyaránt kívánatos a gázkoncentrációnak az alsó robbanási határkoncentráció 20 %-át és 40 %-át elérése tényének is letárolása, a 70 tárolónak az összes komparátorok számával egyezően hat beíró bemenete van, amelyek rendre a 74, 75 kombinációs hálózatok egyes bemenetéivel közösítve vannak. Az első 4 rcfcrcnciafcszültség-forráshoz kapcsolódó 614, 624, 634 komparátorok kimenete a 70 kiértékelő és vezérlő áramkör első bemenetcsöportjára, vagyis a 74 kombinációs hálózat egyes bemenetelre, a második 5 10 15 20 25 30 35 *0 45 50 55 60 65 4
