195333. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szemcseméret eloszlás folyamatos meghatározására szuszpenziókban
1 HU 195 333 B 2 Az 52 mikroprocesszorhoz a 69 billentyűzet mellett 68 display, 70 nyomtató, 67 írható-olvasható tároló, valamint 72,73 és 74 ROM tároló kapcsolódik. Ezek együtt lényegében egy adatfeldolgozó berendezést alkotnak. A 70 display kérdések, a mérési körülmények és a mért adatok megjelenítésére szolgál. Célja egyrészt az, hogy a berendezés laborműszerként is használható legyen, másrészt pedig az, hogy az ipari folyamatot irányító dolgozó közvetlenül a helyszínen is be tudjon avatkozni, illetve ellenőrizhesse a beavatkozás eredményét. A 69 billentyűzet a mérendő szuszpenzió és a mérőoldat anyagi jellemzőinek, nevének bebülentyűzéséhez, illetve a helyszíni kezeléshez szükséges. Az itt beadott értékek, válaszok, parancsok is tárolásra kerültnek a 67 írható-olvasható tárolóban. A 72 ROM tároló tartalmazza a mérés előtt végzett hitelesítő mérés vezérlőprogramját. A 73 ROM tároló a mérés értékelő és előfeldolgozó programját tartalmazza, míg a 74 ROM tároló magát a mérési folyamatot vezérlő főprogramot tartalmazza. Az 52 mikroprocesszorhoz csatlakozik továbbá a 19, 30 és 31 szintérzékelők 82 elektronikája, a 46 folyadékérzékelő 83 elektronikája, a 15 működtető tekercset meghajtó 84 szivattyúvezérlő egység és a 37 műdködtető tekercset meghajtó 86 szivattyúvezérlő egység. A 34 szivattyúvezérlő egység lényegében véve egy frekvenciaszabályozó. A szükséges frekvenciát a maximális szemcsemérettől függően az 52 mikroprocesszor számítja ki a 74 ROM tárolóban tárolt mérési főprogram alapján. A 84 szivattyúvezérlő egység vezérli a 22A, 23A és 25A működtető tekercseket meghajtó 85 szelepvezérlő egységet is, az 52 mikroprocesszortól kapott parancsnak megfelelően. A 86 szivattyúvezérlő egység vezérli a 24A, 40A és 41A működtető tekercseket meghajtó 87 szelepvezérlő egységet is, az 52 mikroprocesszortól kapott parancsnak megfelelőea All keringető tartály és a 29 mérőoldat tartály hőmérséklet szabályozását 75 hőmérséklet szabályozó egység látja el, amely az 52 mikroprocesszortól függetlenül állandóan működik a berendezés áram alá helyezése után. A 75 hőmérsékletszabályozó egység két egymástól független hőmérsékletszabályozót tartalmaz, az egyikhez kapcsolódik a 21 hőmérséklet érzékelő 78 erősítőn és 76 analóg-digitális konverteren keresztül, valamint a 80 kapcsolórelén keresztül a 20 fűtőtest A másikhoz kapcsolódik a 32 hőmérséklet érzékelő 79 erősítőn és 77 analóg-digitális konverteren keresztül, valamint a 81 kapcsolórelén keresztül a 33 fűtőtest. Az 52 mikroprocesszorhoz kapcsolódnak a 2,3,4,5 és 6 mérőfejek is. A 2 mérőfej 58 fénydiódát, ehhez tartozó optikát (kondenzor és blende), valamint 63 fényérzékelőt, pL fotoellenállást vagy fényelemet tartalmaz. Hasonlóképpen a 3, 4, 5 és 6 mérőfej 57, 56, 55, ül 54 fénydiódát, megfelelő optikát és 52,61,60 ül. 59 fényérzékelőt tartalmaz. A 2,3,4,5 és 6 mérőfejet sorrendben egymás után működteti az 52 mikroprocesszor 64 mérőhelyváltó segítségével. A 64 mérőhelyváltó rendre tápfeszültséget kapcsol az 58,57,56,55 és 54 fénydiódákra és ezzel egyidejűleg a 63,62,61,60 ül. 59 fényérzékelő kimenetét rendre a vezérelhető erősítésű 65 erősítő bemenetére kapcsolja, amelynek kimenete 66 analóg-digitális konverteren keresztül az 52 mikroprocesszorhoz van csatlakoztatva. Vagy a 65 erősítő, vagy a 66 analóg-digitális konverter a mért értékek logaritmusát képezi. Ilyen módon a mért extinkció értékek digitális alakban kerülnek az 52 mikroprocesszorba, amely azokat a 67 írható-olvasható tárolóban tárolja. A találmány szerinti berendezés az alábbiak szerint működik. A szuszpenzió optikai sűrűségének mérése előtt, a 72 ROM tárolóban tárolt vezérlőprogramnak megfelelően, hitelesítéshez előmérést végzünk, amelynek során a 2,3,4,5 és 6 mérőfejekkel referencia mérést hajtunk végre. Ehhez a 22 szelep nyitásával mérőoldattal töltjük fel a 11 keringető tartályt és az 1 ülepítőedényt, miközben a 14 szivattyú működik. Amikor a tiszta mérőoldattal való feltöltés befejeződött, amit a 19 szintérzékelő jelez, valamennyi 2,3,4,5 és 6 mérőfejen megmérjük a D-0 és D-OO értékeket, azaz a mérőoldat optikai sűrűségét és a mérőfej sötétáramát. Ezt követően a keringető rendszerben lévő mérőoldathoz az adagoló 35 szivattyúval az analizálandó szuszpenzióból vett mintát adagolunk kis adagokban mindaddig, amíg a mérőoldat és az analizálandó szuszpenzió keverékének optikai sűrűsége D-0,7-1 nem lesz. A keringetés során homogenizáljuk az 1 ülepítőedényben a mérőoldat és a szuszpenzió keverékét. Ennek érdekében a keringetést olyan sebességgel keü végezni, hogy még a legnagyobb méretű szemcse ülepedése se induljon meg. A keringetés közben valamennyi mérőfejjel mérjük a beállított keverék maximális takarásának megfelelő kezdő Dq.-D^ optikai sűrűséget, ahol n a mérőfejek száma. Az 52 mikroprocesszor képezi ezek reciprokát és beszorozza a reciprok értékeket a legkisebb mért kezdő Da optikai sűrűség értékekkel (Dq/Dq j ...D0/D0l...D0/Dpn). Az így nyert egynél kisebb, ül. éppen egy korrekciós tényezőket tárolja, és az ezután mért optikai sűrűség értékeket majd minden egyes mérőfejnél - a tárolt sötétáram érték levonása után - ezekkel korrigálja, kiküszöbölve ezzel a mérőfejek egymástól eltérő jeüeggörbéjéből adódó eltéréseket. A mérés megkezdésekor a keringetést leállítjuk, így megindul a részecskék ülepedése, amit az 1 ülepítőedényben a 2,3,4,5 és a 6 mérőfejekkel közel azonos időpontban, előnyösen 0,002-0,2 s időintervallumonként, előnyösen 90-120 s időtartamig végzett fotoextinkciós méréssel érzékelünk. A teljes mérési időtartamot a még mérendő legkisebb szemcseméret ülepedési sebességének függvényében állítjuk be. Az ülepítés során mért optikai sűrűség értékeket korrigálva tárolja az 52 mikroprocesszor a 67 írhatóolvasható tárolóban. Az egymás utáni mérések időpontjai, valamint a fennálló körülmények (hőmérséklet, sűrűség, viszkozitás, méretek) alapján az 52 mikroprocesszor kiszámítja minden egyes mérőfejre a legkiseb és legnagyobb mérhető szemcseméretet (egyenértékű szemcseátmérőt). Az így adódó szemcseméret tartományok átlapolják egymást. Az 52 mikroprocesszor az egyes mérési időpontokhoz, azaz 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5
