ČESKOSLOVENSKÁ SOCIALISTICKÁ REPUBLIKA
POPIS VYNÁLEZU
267
(19)
K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ
n n
(21)
FEDERÁLNÍ ÚŘAD PRO VYNÁLEZY
Pv
6941_86
-E
(22)
Přihlášeno
(40) (45)
Zveřejněno Vydáno
26 0 9 8 5
13 0 6 8 9
02 07 90
MATĚCHA 3AR0MÍR, ing,
(75) Autor vynálezu
NOVOTNÍ OAROSLAV,
in&, TURNOV,
PRÄDLER PETR, P&ÍŠOVICE, A D A M E T Z O T T O , in&, C S c ., TURNOV, P L E Š T I L ZDENĚK., MÍROVÁ POD KgZÁKOVEM-
(54)
Vyhodnocovací zařízeni pro tříděni radiofotoluminiecenčních
(57)
Vyhodnocovací zařízeni pro tříděni
radiofotoluminiscenčnich
detektorů v e
tvaru kvádru, s automatickou
kalibrací
měřícího systému, u něhož je dosaženo výrazného pokroku v množství
tříděných
d e t e k t o r ů a v k v a l i t ě t ř í d ě n i . Účelu se dosahuje tím, že pod vyústěním pro měřené detektory Je otočně
skloza
uspořá-
dán k o t o u č , j e h o ž n o s n ý h ř í d e l J e u l o ž e n v h o r i z o n t á l n í rovině a J e h o v n ě j š i obvod je opatřen zářezy pro měřené detektory, z nichž Jeden Je trvale
obsa-
zen luminiscenčním standardem a v horní ú v r a t i k o t o u č e j e u m í s t ě n a
měřici
komora opatřená ultrafialovou
iampou,
pod k t e r o u j e u z á v ě r k a s o p t i c k ý m i f i l try a f o t o n á s o b i č , p ř i č e m ž na h ř i d e l i podávacího kotouče je uložena
třídící
páka pod kterou je umístěn gumový p á s na j e h o ž v n ě j š i o k r a j e d o p a d a j í
detek-
tory r o z d ě l o v a n é
přičemž
třídicí pákou,
v e vodorovné rovině gumového pásu j e u m í s t ě n a š i k a n a , která r o z t ř í d ě n é d e t e k t o r y r o z d ě l u j e do dvou
zásobníků.
detektorů
580
(13)
Bl
(51)
Int.
Cl. 4
G 01 T 1/208
CS 2 6 7 5 8 0 BI
- 1 -
V y n á l e z se týká v y h o d n o c o v a c í h o z a ř í z e n i э a u t o m a t i c k o u k a l i b r a c i m ě ř í c í h o s y s t é m u , k t e r ý m ě ř i a třidi s p e c i e l n í s k l e n ě n é r a d i o f o t o l u m i n i s c e n č n i v y s o k ý m v ý k o n e m do dvou s k u p i n v l i b o v o l n ě n a s t a v i t e l n é m
d e t e k t o r y v e tvaru k v á d r u
rozmezí luminiscence. Radio-
fotoluminiscenční detektory Jsou detektory, v nichž byla vytvořena luminiscenční pomoci ionizujícího zářeni. Vlastní luminiscence je pak vybuzena osvětlením u l t r a f i a l o v ý m z á ř e n í m . P r o p o t ř e b y t o h o t o textu j s o u p o j m y a " luminiscenční"
používány jako
"radiofotoluminiscenční"
synonyma.
Ve výrobě radiofotoluminiscenčních
d e t e k t o r ů se p o ž a d u j e k v a l i t a t i v n í t ř í d ě n í s k l e ™
n ě n ý c h e l e m e n t ů n a z á k l a d ě z j i š t ě n é h o d n o t y l u m i n i s c e n c e , která j e r o z h o d u j í c í veličinou při jejich hromadné produkci. Ze strojírenství je známo zařizeni systému pro poloautomatické
centre
detektoru
rozměrové
fyzikální
třídicího
tříděni součástí kuželového, válcového nebo kulo-
vého tvaru. Toto třídicí zařizeni s poloautomatickou kalibraci sestává ze vstupního
sklu-
zu s p o d a v a č e m , z d o p r a v n í k u s h n a c í m ú s t r o j í m , z m ě ř i c i s t a n i c e se z a b u d o v a n ý m
snímačem
délek s p o j e n ý m s n e ř í c i č á s t i , z p r a c o v n í h o t ř i d i č e a z e s y n c h r o n i z a č n í h o b l o k u
mechanicky
s v á z a n é h o s n a p í n a c í m k o l e m d o p r a v n í k u . M ě ř í c í část j e p ř i p o j e n a na s i g n á l o v ý v s t u p
provozní
paměti, jejíž provozní výstup je spojen s provozním vstupem vyhodnocovací části a pomocný v ý s t u p j e p ř i p o j e n n a p a m ě t o v ý v s t u p e t a l o n o v é p a m ě t i , p ř i č e m ž h l a v n i vtfstuo v y h o d n o c o v a c í části j e spojen s pracovním třídičem složeným^nejméně ze dvou za sebou uspořádaných t ř í d i c í c h s k u p i n a e t a l o n ó v ý v ý s t u p v y h o d n o c o v a c í č á s t i je s p o j e n s e t a l o n o v ý m
tlapek
třídičem,jenž
j e u m í s t ě n v toku t ř í d ě n ý c h s o u č á s t í p ř e d p r a c o v n í m t ř í d i č e m a přitom o b a t ř i d i č e J s o u u c h y c e n y p o d u n á š e c í d r á h o u d o p r a v n í k u ze m ě ř i c i s t a n i c i s e s n í m a č e m délel: o ř í d í c í v s t u p podavače, jenž Je umístěn před měřicí stanicí a navazuje na vstupní skluz, je napojen na p o d á v a c í v ý s t u p s y n c h r o n i z a č n í h o b l o k u , k t e r ý J e J e š t ě svým s y n c h r o n i z a č n í m v ý s t u p e m se s y n c h r o n i z a č n í m v s t u p e m ř í d í c í č á s t i , R t e r á J e d á l e o p a t ř e n a e t a l o n o v ý m v s t u p e m , vstupera n a p o j e n ý m n a e t a l o n o v é č i d l o , J e ž J e u m í s t ě n é n a e t e l o n o v é m t ř i d i č i , výstupem spojeným s klíčovacin vstupem provozní paměti, ovládacím výstupem
klíčovacim
propojeným
s ovládacím vstupem etalonové paměti, indikačním výstupem napojeným na etalonovou a vybavovacim výstupem, který je připojen na vybavovaci vstup vyhodnocovací Dosavadní způsob tříděni radiofotoluminiscenčních
spojen
snímacím
indikaci
části.
detektorů podle hodnoty
luminiscence
při j e j i c h v ý r o b ě , b y l z a l o ž e n na r u č n í m p r o m ě ř o v á n í n a i n d i v i d u á l n í c h v y h o d n o c o v a c í c h p ř í strojích, Jejichž nízkou provozní kapacitu bylo nutno vyvážit jejich značným počtem, včetně počtu pracovníků obsluhy, kteří se při únavném měření nevyvarovali subjektivních chyb p ř i vyhodnocování a tím zapříčiňovali vysoké procento zmetkovitosti. Ve výrobnim postupu je k o n t r o l a d e t e k t o r u p o s l e d n í o p e r a c i p ř e d J e h o z a p o u z d ř e n í m do f i n á l n í h o v ý r o b k u . U v e d e n é n e d o s t a t k y o d s t r a ň u j e v y h o d n o c o v a c í z a ř i z e n i d e t e k t o r ů v e tvaru k v á d r u z e speciáloího skla s a u t o m a t i c k o u k a l i b r a c i m ě ř í c í h o s y s t é m u p o d l e v y n á l e z u , s e s t á v a j í c í z mechanické části složené z e skluzu, skříně s kruhovým vertikálním dopravníkem, blokovacího členu, třídicí páky a pásového dopravníku a dále z měřici části složené z měřici komory, UV zdroje, fotonásobiče a uzávěrky s filtry a dále z analogové části, ovládající části a silové části, jehož podseata spočívá v tom, že pod vyústěním skluzu p r o měřené detektory je otočně uspořádán kotouč, Jehož nosný hřídel J e uložen v horizontální rovině a j e s p o j e n s k r o k o v ý m m o t o r e m p ř i p o j e n ý m n a o v l á d a c í část a j e h o v n ě j š í o b v o d j e o p a t ř e n zářezy pro měřené detektory, z nichž Jeden je trvale obsazen luminiscenčním standardem, p ř i č e m ž p o d k a ž d ý m z á ř e z e m j e na b o k u k o t o u č e u m í s t ě n v ý s t u p e k , do j e h o ž dráhy z a s a h u j e s t ř í d a v ě z a r á ž k a o v l á d a n á k r o k o v ý m m o t o r e m p ř i p o j e n ý m n a o v l á d a c í část a v h o r n í ú v r a t i kotouče je umístěna měřicí komora opatřená ultrafialovou lampou, pod kterou je uzávěrka s o p t i c k ý m i f i l t r y a n a b o k u komory J s o u u s p o ř á d á n y J e d n a k k r o k o v ý m o t o r s p o j e n ý s o v l á dací části p r o ovládáni uzávěrky a Jednak fotonásobič spojený s analogovou části, přičemž na h ř í d e l i p o d á v a c í h o k o t o u č e j e u l o ž e n a t ř i d i c í p á k a , n a j e j í m ž h o r n í m k o n c i J e p r u ž i n a se s o l e n o i d e m s p o j e n ý m s o v l á d a c í č á s t í a n a d o l n í m k o n c i J e t ř i d í c i k l a p k a , z a s a h u j í c í
2
CS 267 580 BI
-
do dolní úvratě kotouče, pod kterou J e umístěn gumový p á s poháněný elektromotorem
spoje-
ným s ovládací části, na Jehož vnější okraje dopadají detektory rozdělované třídící přičemž v e vodorovné do dvou
pákou,
rovině g u m o v é h o pásu je umístěna šikana, která roztříděné detektory
rozděluje
zásobníků.
Pokrokovost vynálezu spočívá v zajištění nesrovnatelně vyžšiho výkonu při automatickém vyhodnocováni
luminiscence a následném
t ř í d ě n i d e t e k t o r ů d o d v o u s k u p i n a to n a d o b r á
nebo špatná, odstraněni únavné a Jednotvárné kovitosti automatickou kalibraci
práce, úspoře pracovních sil a snížení
zmet-
systému.
P ř e d m ě t v y n á l e z u z n á z o r ň u j i v p ř í k l a d n é m p r o v e d e n i v ý k r e s y , u n i c h ž J e na o b r . 1 patrno celkové uspořádáni vyhodnocovacího zařízení a návaznost Jeho jednotlivých
části
v čelním p o h l e d u a na o b r . 2 v pohledu z b o k u . Mechanickou část tvoři 9tojan s e s v ě t l e t ě s n o u
k r u h o v o u s k ř í n i jl, v n í ž J e o t o č n ě
uložen podávači kotouč 2 na obvodě opatřený 03mi zářezy, do nichž ze vstupního skluzu 3 postupně zapedne vždy jeden měřený detektor. Podávači kotouč 2 J e poháněn krokovým rem 4, který p r o s t ř e d n i c t v í m
signálů z elektronické ovládací části 4 0 zesílených
moto-
části
s i l o v é e l e k t r o n i k y 2 0 p o o t o č í k o t o u č e m v ž d y o 4 5 ° a t í m z a v e d e d e t e k t o r d o m ě ř i c i k o m o r y 5_. M ě ř i c í část p ř e d s t a v u j e n a d p o d á v a c í m k o t o u č e m 2 u s p o ř á d a n á světlotěsná měřici komora 5 se zdrojem ultrafialového 3Větla
б s m a x i m e m v y z a ř o v á n í p ř i v l n o v é délce ЗбОпш, s foto-
n á s o b i č e m j a světelnou uzávěrkou^8. Pohyb uzávěrky 8 je vyvolán krokovým motorem
který
Je řizen signály z ovládači části 4 0 . P ř e s n á poloha detektoru v měřici komoře 5 j e dána b l o k o v a c í m č l e n e m s e z a r á ž k o u 1 0 , r e v e r z n ě o v l á d e n ý m k r o k o v ý m m o t o r e m _ll.
Proměřovaným
detektorem J e destička o rozměrech 1 2 x 12 x 4 m m . V měřici komoře 5 Je plocha 12 x 1 2 mm o z á ř e n a u l t r a f i a l o v ý m s v ě t l e m a k o l m o n a s m ě r u l t r a f i a l o v é h o z á ř e n í j e fotonásobičefi 7 měřena
intenzita luminiscence vystupující z jedné plochy 1 2 x 4 m m . Intenzita
luminiscence
se p o s t u p n ě v y h o d n o t í v e l e k t r o n i c k é a n a l o g o v é č á s t i 3 0 a p o t é v e v y h o d n o c o v a c í č á s t i 4 0 a výsledek měřeni so pripojí к celkovému statistickému zpracováni, žobrazi se ne obrazovce a přechodně s e uloží do paměti v y h o d n o c o v a c í
části pro následujíc! mechanické
tříděni.
U n á š o c i k o t o u č 2 z a v e d e d o m ě ř i c í k o m o r y 5_ d a l š í d e t e k t o r . P o č t y ř e c h t ě c h t o k r o c í c h s e к t ř i d í c l p á c e 12^ d o s t á v á d e t e k t o r , k t e r ý b y l p r o m ě ř e n o č t y ř i p o l o h y p o d á v a c l h o k o t o u č e 2 zpět. Z paměti se vyvolá jeho zmořená hodnota, porovná se se zadanými mezemi a podle ní j e v y d á n p o v e l t ř í d i c í m u č l e n u . T ř í d i c í č l e n J e t v o ř e n t ř í d í c í p á k o u 3^2 s p r u ž i n o u , s o l e n o i d e m 13_ a p r y ž o v ý m n e k o n e č n ý m b ě ž í c í m p á s e m 1 4 s e š i k a n o u 15_ a z á s o b n í k y
po každá straně
pásu.
Pohon pásu zajištuje motor 17. Pokud j e v y h o d n o c e n ý detektor shledán jako vyhovující, vá
t ř i d í c l p á k a JJ2 v k l i d o v é p o l o z e a d e t e k t o r v l a s t n i v a h o u v y p a d n e n a J e d n u k r a j n í
nu b ě ž í c í h o p á s u 1 4 a š i k a n a 3J3_ h o u s m ě r n i d o p ř í s l u š n é h o z á s o b n í k u
zůstástra-
16. Oe-li změřená
hodnota
detektoru mimo toleranční meze, J e zapojen do činnosti signálem z řidiči části 4 0 zesíl e n é h o č á s t i 2 0 s o l e n o i d 1 3 , k t e r ý p o s u n e t ř í d i c í p á k u 12 d o d r u h é k r a j n í p o l o h y a d e t e k t o r v y p a d n e n a p r o t i l e h l o u s t r a n u p á s u .14, k t e r ý h o u n á š í к š i k a n ě ^15, k t e r á h o u s m ě r n i d o z á s o b n í k u JU5 p r o n e v y h o v u j í c í d e t e k t o r y . A u t o m a t i c k á
kalibrace systému se provádí vždy po
každé otáčce podávaclho kotouče 2, v Jehož jedné z osmi drážek je trvale umistěn cenční standard
Vždy po vyhodnocení sedmi detektorů
a tím k automatické
kontrole a případnému
luminis-
dojde ke změření standardu 18
dostavení zesíleni celého vyhodnocovacího
elektro-
nického řetězce. T í m Je dosaženo vysoké přesnosti a reprodukovatelnosti měřeni po celou dobu živosnosti zařízeni. Pracovni časový režim zařízeni při Jedné otáčce podávaclho
kotouče
2 J e tento. Elektronická vyhodnocovací
č..st s e s t á v á z e n a l o g o v é č á s t i 3 0 , o v l á d e c i č á s t i 4 0
a části silové 2 0 . Prostřednictvím
analogové části 3 0 J e zajištěno napájeni M
zdroje
u l t r a f i a l o v é h o z á ř e n i б_ a n a p á j e n i 3 2 f o t o n á s o b i č e 7 , 3 3 J e v e d e n í s i g n á l u f o t o n á s o b i č e 7 do analogové č á s t i 3 0 , 3 3 a J e v e d e n i d i g i t a l i z o v a n é h o signálu f o t o n á s o b i č e 7 z a n a l o g o v é části 3 0 do ovládači části 4 0 . Komunikace ovladači části 4 0 s analogovou části 3 0 j e
C S 267 580 BI z a j i š t ě n a j e d n o t l i v ý m i s i g n á l y a to s t r o b o v a c í m
- 3 signálem 42, povele? к nulováni
a p o v e l e m k e k a l i b r a c i 4 4 . P r o p o j e n i o v l á d a č i č á s t i 4 0 ее s i l o v o u e l e k t r o n i k o u pro m e c h a n i c k o u část Je z a j i š t ě n o signály 41a až 41c, které jsou pro o v l á d á n i motorů 4 , 9 solenoid
43, 20
krokových
a 1_1, s i g n á l 4 l d o v l á d á m o t o r V7_ p o h o n u g u m o v é h o p á s u a s i g n á l 4 1 e
ovládá
13.
V p r v n í fázi se k a l i b r a č n í s t a n d a r d 18 n a c h á z i v p o l o z e o 4 5 ° p ř e d m ě ř i c í k o m o r o u Po prodlevě 1 s následuje druhá
f á z e , kdy k a l i b r a č n i s t a n d a r d
při p o o t o č e n i kotouče 2 o 2 2 , 5 ° před měřící komoru 5. U z á v ě r k a 8 zcela o d d ě l í po dobu ultrafialovou
5.
3jB p o s t o u p í d o m e z i p o l o h y
lampu 6 od m ě ř i c i k o m o r y 5 a tím i o d f o t o n á s o b i č e 7 . V t é t o fázi
Is
proběhne
n u l o v á n í a n a l o g o v é m ě ř í c í č á s t i 3 0 . V e t ř e t í f á z i s e k a l i b r a č n i s t a n d a r d , p ř e s u n e do m ě řící komory a proběhne kalibrace analogové v y h o d n o c o v a c í
č á s t i 3 0 . Po p r o d l e v ě 3s
i n t e r v a l e c h p o ls d o j d e к p r o m ě ř e n i s e d m i
násle-
duje čtvrtá
f á z e , kdy v p r a v i d e l n ý c h
a vytříděni
tři d e t e k t o r ů . Z b ý v a j í c ! čtyři d e t e k t o r y jsou v z á ř e z e c h u n á š e c i h o kotouče
m e z i m ě ř i c i k o m o r o u 5_ a t ř í d i c í p á k o u 1 2 . H o d n o t y j e j i c h l u m i n i s c e n c e j s o u
detektorů 2
přechodně
uloženy v paměti počítače а к jejich vytříděni dojde při opakování celého cyklu. C y k l u s s e o p a k u j e od p r v n i
fáze.
P ř e d m ě t
v y n á l e z u
Vyhodnocovací zařízeni pro tříděni radiofotoluminiscenČRÍch
detektorů
z mechanické části složené ze skluzu, skříně s kruhovým vertikálním
sestávající
dopravníkem,
blokova-
cího členu, třidíci páky a pásového dopravníku a dále z měřici části složené z měřící komory, UV zdroje, fotonásobiče a uzávěrky s filtry a dále z analogové části, č á s t i a s i l o v é č á s t i v y z n a č u j í c í se t í m , ž e p o d v y ú s t ě n i m s k l u z u
je otočně uspořádán kotouč (2), Jehož nosný hřidel je uložen v .horizontální spojen s krokovým motorem
(4) p ř i p o j e n ý m
standardem
na s i l o v o u č á s t ( 2 0 ) a o v l á d a c í č á s t ( 4 0 ) a j e h o
(10) ovládaná krokovým motorem
(5) Ďpatřená u l t r a f i a l o v o u
s optickými fitry a naboku měřící komory
lampou
(11)
(6), pod kterou j e uzávěrka
(5) j s o u u s p o ř á d á n y j e d n a k k r o k o v ý m o t o r
spojený se silovou částí (20) a ovládací částí (40) pro o v l á d á n í uzávěrky fotonásobič
(2) J e u l o ž e n a
(7) spojený s analogovou části
třídicí páka
s p o j e n ý m so o i l o v o u č á s t í elektromotorem
(8)
(9)
(8) s f i l t r y ,
( 3 0 ) , p ř i č e m ž na h ř í d e l i p o d á v a c í h o
( 1 2 ) , na j e j í m ž h o r n í m k o n c i j e p r u ž i n a se s o l e n o i d e m
( 2 0 ) a o v l á d a c í č á s t í ( 4 0 ) a na d o l n í m
z a s a h u j í c í do d o l n í ú v r a t ě k o t o u č e
konci je třídicí
(2), pod kterou Je u m í s t ě n g u m o v ý pás (14)
kotoučo
(13) klapka,
poháněný
( 1 7 ) s p o j e n ý m s e s i l o v o u č á s t í ( 2 0 ) o o v l á d a c í č á s t í ( 4 0 ) , na j e h o ž v n ě j š í
okraje dopadají detektory
rozdělované třídící pákou
(12), přičemž ve v o d o r o v n é
g u m o v é h o pásu (14) je u m í s t ě n a š i k a n a (15), která r o z t ř í d ě n é detektory zásobníků
umístěn
na s i l o v o u č á s t ( 2 0 ) a o v l á d a c í č á s t ( 4 0 ) a v h o r n í ú v r a t i k o t o u č e ( 2 ) j e
umístěna měřicí komora
a jednak
obsazen
( 1 8 ) , p ř i č e m ž p o d k a ž d ý m z á ř e z e m j e na b o k u k o t o u č e ( 2 )
v ý s t u p e k , do j e h o ž d r á h y z a s a h u j e s t ř í d a v ě z a r á ž k a připojeným
detíektory
rovině a je
vnější obvod je opatřen zářezy pro měřené detektory, z nichž Jeden je trvale luminiscenčním
ovládací
(3) p r o m ě ř e n é
(16).
2 výkresy
rovině
r o z d ě l u j e do d v o u
: -у : г1 о
о
го
•
сэ -á-
S—
_rrs С П
1ГЭ
Cvl fJ -Q сэ
t-
-4-
