Устройство для измерения плотности

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН . (19) (11) 1 1) 4 G 01 N 9/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3633107/24-,25 (22) 15.07.83 (46) 30.09.86. Бюл. ¹ 36 (71) Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при

Томском ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте им. С.M. Кирова (72) В.А. Забродский и В.Я. Грошев (53) 539.218(088.8) (56) Пугачев А.В., Сахаров Э.В. Справочник по радиоиэотопной автоматике.

Yi.: Энергия, 1974, с. 70.

Пугачев А.В. Контроль и автоматизация процесса переработки сыпучих материалов. M. Атомиздат, 1977, с. 110. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ПЛОТНОСТИ, содержащее корпус, помещенные в него коллимированный источник и два детектора, первый из которых расположен в коллиматоре, блок вычисления логарифма отношения сигналов второго и первого детекторов, входы которого соединены с детекторами, и регистрирующий прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей на материалы с переменным составом, устройство дополнительно содержит блок умножения, первый вход которого подключен к выходу блока вычисления логарифма отношения сигналов детекторов, второй — ко второму детектору, а выход — к регистрирующему прибору, причем ось коллиматора источника перпендикулярна плоскости корпуса, находящейся в контакте с контролируемым материалом, ось коллиматора первого приемника расположена под углом относительно оси коллчматора источника, при этом справедливо следующее соотношение: где Х,, Р— расстояние от детекторов

Л до указанной плоскости корпуса; расстояние между коллиматорами источника и первого детектора в указанной плоскости корпуса; S S площадь первого и второго детектора; (,, (1 — эффективность регистрации первого и второго детекторов, а плотность определяется из следующего соотношения:

2 е, k,5,ь с1 Р, где К вЂ” коэффициент, учитывающий интенсивность источника излучения и преобразование излучения в электрический сигнал, о — коэффициент расстояния; U„,Uz — сигналы первого и второго детекторов.

1204020 2 го детектора; У вЂ” расстояние между выходными отверстиями коллиматоров

О

7 и 9; p — коэффициент поглощения падающего излучения контролируемым материалом; р — плотность контролируемого материала.

Область "видимости" второго детектора 4 практически не ограничена коллиматором 8, и во второй

10 детектор 4 попадает все излучение, рассеянное в его сторону. Как показали расчеты, регистрируемый вторым детектором 4 электрический сигнал

Изобретение относится к устройствам для измерения плотности и предназначено для измерения плотности

Материалов с переменным элементным составом, например стеклопластика.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей на материалы с переменным элементным составом.

Изобретение иллюстрируется чертежом, иа котором изображена схема устройства.

Устройство содержит источник мягкого рентгеновского излучения, помещенный в защитный корпус 2, первый детектор 3, второй детектор 4, блок вычисления 5, блок умножения 6.

Детекторы снабжены коллиматорами 7 и 8, а источник 1 — коллиматором 9.

Блок умножения 6 подключен к регистрирующему прибору 10.

Устройство работает следующим образом.

Корпус 2 устанавливают вплотную к контролируемому материалу. Излучение от источника 1 через коллиматор 9 падает на контролируемый материал. Рассеянное в нем пзлучечие регистрируется первым 3 и вторым детекторами. Коллиматор 7 первого детектора 3 ориентирован под углом Р относительно оси коллиматора 9. Ре.гистрируемый первым детектором 3 электрический сигнал ( где К вЂ” коэффициент, учитывающий интенсивность источника излучения и преобразование излучения в электрический сигнал, б — коэффициент рассеяния, не зависяший от состава для материалов с низким атомным номером; S,, (< — площадь и эффективность регистрации первого детекs

<е р (4),от первого детектора до центра рас- сеивающего объема, ограниченного областью видимости" коллиматоров

7 и 9; f — длина коллиматора первоЙХ тора; R =I + — расстояние

sin P где Я,,, — площадь и эффективность

20 регистрации второго детектора; R =7

2 расстояние от второго детектора до центра рассеивающего объема, расположенного в данном случае на пренебрежимо малом расстоянии от поверхности контролируемого материала; — длина коллиматора 8.

Электрические сигналы детекторов

3 и 4 поступают в блок вычисления 5, а котором определяется сигнал

ЗО 1

Ц 0,5,(, ( (1 = н" .=Он, + ppaPcig р)1+ 3, (3) (i,5, $, < coop

Параметры детекторов и геометрию измерения подбирают таким образом, 35 чтобы выполнялось равенство при котором первый член в правой части выражения (3) равен нулю.

В блоке умножения вырабатывается сигнал Кrr "" z

U<= IJ> U,,=, (P.ci) р „(5)

4Я на который не оказывает влияния состав контролируемого материала. Сигнал U< передается в регистрирующий прибор 10, где он фиксируется в необходимом масштабе в соответствии с соотношением

1?04020

Составитель И. Павленко

Редактор О. Иванова Техред И.Попович КорректорЕ. Сирохман

Заказ 5267/2 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4