Устройство для кулонометрического анализа
СООЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
gg9- G 01 И 2 /"2
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТСУСКОМУ: СЮЩВТВЛВСЧ В1
Г66УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
f36 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРИТИЙ (21) 3285277/23-18 . (2,2) 15. 05. 81 (М) 67.06.83. Бюл. и 21 (72) A.À.Áàëàí÷èåàäýå, Р..И.Бигвава и,Л.Д.Вериаввили (53) ИЗ . 258.(-088. 8) (56) 1. Зозуля А.П. Кулонометрический. анализ. И., "Химия", 1968, с.25-36;
2:. Титратор лабораторный кулойометрический T"115, 1Е2-,8М. 703АС. .-Описание.: Тбилиси, 1980(прототип)...
54){ 7) УСТРОйСТЕа ДЛЯ КЛОНОИЕтРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА, содержащее электро" ,химическую ячейку,. подключенную к генератору тока, преобразователь налряжение - частота, к входу которого
: подсоединен прецизионный резистор, включениый в цепь электрохимической .. ячейки, и счетчик импульсов, подсо. единЕнйый к выходу преобразователя
:йапряжение - частота, о т л и ч а ащ е е с я тем, что, с целью повыше„„SU„;, 1022033 4, ния точности измерения в юироком диапазоне изменения концентрацйй за . счет расаирения диапазона интегрируем . вания тока, оно дополнительно содержит генератор эталонной частоты, запоминающее устройство, схему сравнения, входы которой соединены с генератором эталонной частоты и восходом преобразователя напряжение -.частота, а выходы соединены с входами запоминающего устройства,. электронный коммутатор,. входы которого соединены с выходами запомйнающего устройства,набор прецизионных резисторов, .которые через выходы электронного коммутатора йоединяютая с входами преобра- д зователя напряжение -. частота.параллельно прецизионному реаистору, управ ляемый делитель частоты, включенный между выходом преобразователя напряжение - частота и счетчиком импульл сов, причем входы делителя частоты . Я юдсоединены к выходам запоминающего устройства.-.- . . : ар жение - частота, к входу которого подсоединен прецизионный резистор, включенный в цепь электрохимической ячейки, и счетчик импульсов, подсоединенный к выходу преобразователя на- . пряжение - частота, дополнительно содержит генератор эталонной частоты, запоминающее устройство, схему сравнения, входы которой соединены с генератором эталонной частоты, выходом преобразователя напряжение - частота, а выходы соединены с входами запоми- нающего устройства, эг ектронный коммутатор, входы которого соединены с выходами запоминающего устройства, на. бор прецизионных резисторов, которые через выходы электронного коммутатора соединяются с входами преобразователя напряжение - частота параллельно прецизионному резистору, управляемый делитель частоты, включенный между выходами преобразователя напряжениечастота и счетчиком импульсов причем входы делителя частоты подсоединены к выходам запоминающего .устройства.
На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Ф
Кулонометр содержит генератор 1 тока, подсоединенный к электрохимической ячейке 2, в цепь которой включены прецизионные резисторы R - R к которь м подключен вход преобразователя 3 напряжение - частота, выход которого подключен к входу схемы 4 сравнения и входу управляемого дели I теля 5 частоты, К второму входу схег мы 4 сравнения подсоединен генератор
6 эталонной частоты, а выход схемы 4 сравнения подсоединен к запоминающему устройству 7. Выход управляемого делителя 5 частоты подсоединен к входу счетчика 8 импульсов. Выходы запоминающего устройства 7 подсоединены к управляющему входу управляемого делителя 5 частоты и к входу электронного коммутатора 9, В схеме 4 сравнения данная частота сравнивается с частотой эталонного генератора 6. Команда от схемы 4 сравнения через запоминающее устройство
7, хранящее очередную команду, управляет схемой электронного коммутатора 9. При выходе частоты преобразователя 3 за пределы допустимых нижней и верхней частот преобразования посредством электронного коммутатора 9 автоматически подключаются цепи резисторов R +<, изменяя соответственно
1 1022033 2
Изобретение относится к электрохимии, а именно к кулонометрии и может быть использовано в аналитической технике.
Известно устройство для кулонометрического анализа, содержащее электрохимическую .ячейку, генератор тока, преобразователь напряжение - частота, счетчик импульсов, прецизионный резистор 1 J .
Недостатком устройства является, ограниченный диапазон измерения концентраций веществ и невысокая точность измерения.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для кулонометрического анализа, содержащее электрохимическую ячейку, подключенную к генератору тока, преобразователь напряжение - час; 2О тота, к входу которого подсоединен прецизионный резистор, включенный в цепь электрохимической ячейки, и счетчик импульсов, подсоединенный к выходу преобразователя напряжение - 25 частота (2 .
Недостатком известного устРойства является то, что диапазон измерения концентраций ограничен по верхнему пределу частотной характеристикой п1»еобразователя напряжение - частота и по допустимой для используемых опе" рационных усилителей амплитуде входного сигнала, а по нижнему пределунапряжением смещения U, температурным дрейфом U и шумами 0 . опера35 ! ционного усилителя, которые определяют погрешность кулонометра, абсолютное значение которой определяется формулой где t - время интегрирования;
Бака„лГ минималаное анаиение интегрируемого тока.
Эти условия определяют допустимые пределы интегрируемого тока и вносят основную часть. погрешности измерения количества электричества в требуемых пределах интегрируемого тока.
Целью изобретения является повышение точности измерения в широком диапазоне изменения концентраций эа счет расширения диапазона интегрирования тока.
Поставленная цель достигается тем, 55 что устройство, содержащее электрохимическую ячейку, подключенную к генератору тока, преобразователь напряСоставитель В.Филимонов
Редактор О.Юрковецкая Техред Т.Фанта Корректор О..Билак акаэ 4029/35 Тираж 873 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, з 10220 входное напряжение до необходимого выбранного режима преобразователя 3.
С целью сохранения соответствующей частоты на входе счетчика 8 импульсов при скачкообразном изменении входного напряжения, синхронно с коммутацией резисторов R<+ команда подается на управляемый делитель 5 частоты, который осуществляет соответствующую коммутацию входящих в нее де- 1ð лителей частоты. Поддержание входного напряжения преобразователя 3 в границах рабочего режима позволяет, с одной стороны, повысить точность интегрирования в нижней границе интегрируе- 1
33 4 мого тока и, с другой стороны, расширить диапазон контролируемых токов.
Таким образом, предлагаемое устройство для кулонометрического анализа имеет расширенный диапазон интегрируемых токов и одновременно повышенную точность измерения благодаря поддержанию входного напряжения преобразователя в пределах выбранного рабо" чего режима вне зависимости от величины интегрируемого тока, в результате чего точность кулонометрического анализа во всем диапазоне интегрируемых токов будет повышена.
