184426. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék valamely térrészen áthaladó szilárd vagy cseppfolyós testek érzékelésére
1 184426 2 A jeladó működése a következőképp történik. Az 1 test a 2 terelőelem után a 4 csatolóelembe kerül. Áthalad a 9 szigetelő anyagú falak által határolt 10 térrészen. Eközben az 1 test helyzete tetszőleges. Áthaladása során megváltoztatja a 6 mikrohullámú teret keltő eszköz által létrehozott elektromágneses tér eloszlását. Ez maga után vonja azt, hogy a 11 érzékelő dióda körül is változik az elektromágneses tér térereje. Az 11 érzékelő dióda ezt a változást feszültségváltozássá alakítja át, amely a 13 jelfeldolgozó egységbe jut. A találmány szerinti érzékelő működési elve szempontjából az érzékelendő 1 test anyaga lehet fém, félvezető vagy szigetelő, illetve ezek tetszőleges kombinációja. Az 1 test áthaladva a 9 szigetelő anyagú falak által határolt 10 térrészen a rezonátorból a 34 elvezetőelemen keresztül távozik. A 3 generátor, a 4 csatolóelem és az 5 detektor méretezése úgy történik, hogy azok együttesen alkotják a 15 üregrezonátort. A 4 csatolóelemben felépült elektromágneses térnek a 2. terelőelemen és a 14 elvezetőelemen keresztül történő kijuttatását, önmagában ismert módon a 16A és 16B mikrohullámú szűrők biztosítják. A jeladónak a 13 jelfeldolgozó egységhez való csatlakozását és annak egyik lehetséges felépítését a 2. ábra mutatja. A jeladó jele a 13 jelfeldolgozó egység bemenetén egy referenciajelel kerül összehasonlitásra, amelyet a 17 referencia jelforrás állít elő. Ez teszi lehetővé a 11 érzékelő diódán az 1 test áthaladása előtt felépült tér térerőssége által kellett feszültség kompenzálását. Ha az 1 test áthalad a 4 csatolóelemen és az ott levő elektromágneses teret megváltoztatja, akkor a jeladó feszültsége eltér a referencia-feszültségtől, igy a 18 komparátor kimenetén megfelelő villamos jel jelenik meg. Ez a jel már kialakítható úgy, hogy csatlakoztatható valamely 19 számlálóra. A 18 komparátor jele 21 logikai kapura És kapura is vezethető, így jele például a munkadarab elkészítéshez szükséges anyag előtolását vezérlő jel egyidejű megléte esetén adja meg az előtolást vezérlő jelet. A 2. áb rán az előtolást vezérlő jelet hozó 20 vezetékkel párhuzamosan egyéb funkciók meglétére utaló jelek (például balesetvédelmi) is bevezethetők a 21 logikai kapuba, igy a kimenő 22 vezeték jele több jelentőségtől függhet. A találmány tárgya szerinti készülék alkalmazható arra is, hogy a sajtoló vagy egyéb gépekben meggátolja azt, hogy az elkészült munkadarab eltávozásáig a következő munkadarab előállításához szükséges anyagnak a szerszámba való bejutását letiltja. Az egyes testek anyaguktól, nagyságuktól, áthaladási sebességüktől függő mértékben perturbálják a teret. így eltérő lesz az 5 detektoron létrejövő feszültségváltozás is. A készüléknek ezt a tulajdonságát lehet felhasználni arra, hogy a munkadarabok közül csak egy adott nagyságúra reagáljon. Ezt a 17 referencia jelforrás és a 18 komparátor megfelelő elektronikus kiépítésével értük el. Ha a 18 komparátor érzékenységét szabályozhatóra alakítjuk ki, akkor ezzel meghatározható a 13 jelfeldolgozó egységnek az a kimeneti feszültség változása, amelyre a 18 komparátor egy impulzust ad ki. Az érzékenységet növelve a jeladónak már kisebb feszültségváltozására is kiad a 18 komparátor egy kimeneti impulzust. Mint a bevezetőben említettük, a találmány szerinti jeladó készülék alkalmas folyadékok diszkrét mennyiségének — például cseppjeinek — érzékelésére, áthaladásuk után azok megszámlálására. Ilyen feladat merül fel például vérátömlesztésnél, ahol nemcsak az átmenő vér mennyiségét, hanem az átáramlás folyamatosságát is ellenőrizni kell. Itt — és sok hasonló esetben is — a folyadék szigetelő anyagú csöveken áramlik . Ebben az esetben is előnyösen alkalmazható a találmány szerinti készülék, mivel az az eredeti elrendezés megbontása nélkül, utólag is csatlakoztatható az adott berendezéshez. így elkerülhetők a sterilizálás, kémiai összeférhetetlenség által okozott problémák. Ilyen — a mérendő rendszerbe, annak megbontása nélkül, beszerelhető készüléket mutat a 3. ábra. Az alkalmazás feltétele itt az, hogy az ellenőrizendő folyadék szigetelő anyagú csövön vagy annak ilyen anyagból készült szakaszán haladjon át. A jeladó működtetése ebben az esetben úgy történik, hogy a 24 és 25 közrefogó részekből álló készüléket a mérendő folyadék áthaladását biztosító 23 csőre rögzítjük. A 24 és a 25 közrefogó részek a 26 csuklóspánt segítségével egymáshoz képest elforgathatók. Összezárt állapotukban egymáshoz és a 23 csőhöz a 27 csavaros szorítóelem rögzíti őket. A két féldarab egyesítése után záródik a 4 csatolóelem és benne kialakul a 6 mikrohullámú terel keltő eszköz által létrehozott elektromágneses tér. Ez a 11 érzékelő diódán létrehozza a megfelelő feszültségszintet, amelyet a — 2. ábrán látható — 17 referencia jelforrással kompenzálni kell. Egy-egy csepp áthaladásakor a 11 érzékelő diódán a feszültségszint megváltozik és a fent ismertetett módon történik a jel további feldolgozása. \ 3. ábrán jól láthatók a 16a és a 16b mikrohullámú szűrők, amelyek — önmagában ismert módon — meggátolják az elektromágneses tér kijuttatását a rezonátorból. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás valamely térrészen áthaladó szilárd vagy cseppfolyós testek érzékelésére, amelynek során a térrésznél legalább egy olyan fizikai paramétert érzékelünk, amely a testnek a térrészen való áthaladásakor megváltozik, azzal jellemezve, hogy a térrészt is magában foglaló üregben mikrohullámú teret hozunk lét re és a test áthaladásakor az üreg valamely pontján érzékeljük a mikrohullámú tér megváltozását. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az üregben álló mikrohullámú teret hozunk létre. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a mikrohullámú tér megváltozását valamely elektromágneses paraméterének mérésével és a mért értéknek legalább egy referenciaértékkel való összehasonlításával érzékeljük. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a test anyagi minőségének és/vagy nagyságának érzékelésére a mért értéket több referenciaértékkel hasonlítjuk össze. 5. Készülék valamely térrészen áthaladó szilárd vagy cseppfolyós testek érzékelésére, azzal jellemezve, hogy a készüléknek a térrészt (10) magában foglaló mikrohullám üregrezonátora (15) van, az üregrezonátoi (15) egyik pontjára a mikrohullámú teret keltő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3