Устройство для кондуктометрических измерений

 

Изобретение относится к области аналитического приборостроен 1я, в частности к приборам кондуктометрии для определения физико-химических характеристик жидких сред. Целью изобретения является повышение точности измеренш и расширение рабочего диапазона по температуре. В устройстве , Содержащем кoндyктoмeтp rчec- кую ячейку с первичными преобразователями электропроводности и температуры , соответствующими канадами преобразования сигналов, блок введения температурной поправки, выход которого соединен с регистром, полезный эффект достигается за счет выполнения функционального преобразователя канала измерения температуры с внешним регулированием от выходного сигнала. При этом выполнение блока введения поправки на операционном усилителе, на разноименные входы которого поданы рабочий сигнал и сигнал поправки, обеспечивает повышение точностных характеристик при одновременном расширении рабочего температурного диапазона. 2 ил. с л (Л со 4 ОО СО со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБ ЛИН

„„SU„„1343331

Ai (51) 01 1 "7 0

5Г ГС(1 1 З1 " 1

ОПИСАНИЕ. ИЗОБРЕТЕНИЯ

П " .13I

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3939687/30-25 (22) 2 1.06.85 (46) 07.10.87. Бюл. 1» 37 (7 1) Белорусский институт механизации сельского хозяйства (72) Н.И.Бохан, Л,В.Муравьев и Г,В.Муравьев (53) 543.25(088.8) (56) Патент Сц»А 1» 3965414, кл. G 01 N 27/42, 1976.

Авторск е свидетельство СССР

В 1308002, кл. G 01 N 27/00, 05.07,84 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНЛУКТОМЕТРИЧЕС—

КИХ ИЗМЕРЕНИЙ (57) Изобретение относите.я к области аналитического приборостроения, в частности к приборам кондуктометрии для определения физико-химических характеристик жидких сред. Целью изобретения является повышение точности измерений и расширение рабочего диапазона по температуре. В устройстве, содержащем кондуктометрическую ячейку с первичными преобразователями электропроводности и температуры, соответствующими каналами преобразования сигналов, блок введения температурной поправки, выход которого соединен с регистром, полезный эффект достигается за счет выполнения функционального преобразователя канала измерения температуры с внешним регулированием оТ выходного сигнала. При этс м ныполнени» блока введения поправки на операциснном усилителе, на разноименные входы которого поданы рабочий сигнал и сигнал поправки, обеспечивает повышение точностных характеристик при одновременном расширении рабочего температурного диапазона, 2 ил.

Rñ (1 + Azt), С

dt о

1(2) Х

1 +5/dt (3) 45

К=R (1

t, С

11

6"" 6 R<

1 13433

Изобретение относится к области физико-химических измерений и может быть использовано, например, в приборах контроля концентрации элект5 ролитов кондуктометриче ским способом.

Целью изобретения является повышение точности и расширение рабочего диапазона по температуре, 10

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг, 2 блок- схема функционального преобразователя, Устройство содержит кондуктометрическую ячейку 1 с первичными преобразователями (ПП) электропроводности

2 и температуры 3, генератор 4 гармонического напряжения, преобразователь

5 ток — напряжение, блок 6 введения поправки, регистратор 7, функциональный преобразователь 8. Последовательно соединенные генератор 4, ПП электропроводности 2, преобразователь

5 подключены к первому входу блока 25

6 введения поправки, Этот блок выполнен на операционном усилителе, неинвертирующий вход которого является первым входом блока 6 введения поправки, а инвертирующий — вторым, при- 30 чем выход блока 6 соединен со вторым входом функционального преобразователя 8, первый вход которого подключен к ПП тсмпературы 3, а выход соединен со вторым входом блока 6 введе35 ния поправки. Выход блока введения поправки соединен с регистратором 7.

Функциональный преобразователь 8 (фиг ° 2) содержит ограничитель 9, усилитель 1О на операционном усилите- 40 ле с рабочими сопротивлениями 11 и

ПП температуры 3, сумматор 12, усилитель 13.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, пропорциональный электропроводности контролируемой среды при текущей температуре, с выхода преобразователя 5 ток-напряжение поступает на неинвертирующий вход one- 50 рационного усилителя блока 6 введения поправки, напряжение на выходе которого U „ будет изменяться в был зависимости от параметров схемы и величины входного сигнала по закону 55

1с

7 (1) где у — удельная электропроводность контролируемой среды при текущей температуре t, см м суммарный коэффициент преобразования удельная электропроводность-напряжение канала измерения электропроводности, В/см и, — абсолютное значение коэффициента передачи инвертирующего усилителя.

Для ПП температуры с линейной характеристикой где R — сопротивление терморезисто1 ра при текущей температуре;

R — сопротивление терморезистоСо ра при температуре

a t — отклонение температуры от заданной t, С:

А — температурный коэААициент, 1/ос выражение (1) принимает вид

kî<

6bl х

j Всо(1 + A t) R

- 1) что соответствует закону температурного изменения удельной электропроводности ряда технологических сред, таких как растворы синтетических моющих средств, минеральные удобрения и т,д., описываемому уравнением где Хо — удельная электропроводность среды, приведенная к текущей температуре t6, см.м, o — температурный коэффициент, 1 о<

Значение резистора 11 выбирается иэ условия пРи этом - бь,„— В где  — пос "Ь о тоянный коэффициент, определяемый коэффициентом преобразования k,, свойствами контролируемой среды и применяемого терморезистора, а также величиной коэффициента передачи инвер3 13433 тирующего усилителя 1, Оптимальное регулирование в широких температурных пределах осуществляется эа счет перестройк параметров функционального преобразователя 8 в зависимости

5 от величины выходного сигнала устройства.

Устройство обеспечивает среднеквадратичное значение относительной погрешности измерения концентрации, не превышающее 11 в диапазоне температур 30-90 С, Формула изобретения

Устройство для кондуктометрических измерений, содержащее кондуктометрическую ячейку с первичными преобразователями температуры и электропроводности, генератор гармонического напряжения, соединенный с первичным

31 о преобразователем электропроводности, выход которого через преобразователь ток-напряжение подключен к первому входу блока введения поправки, к выходу которого подсоединен регистратор, а первый преобразователь тем.пературы через функциональный преобразователь подсоединен к второму входу блока введения поправки, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения рабочего диапазона по температуре, блок введения поправки представляет собой операционный усилитель, неинвертирующий вход которого является первым входом блока введения поправки, а инвертирующий — вторым, причем выход блока поправки соединен с вторым входом функционального преобразователя.

1343331

Составитель Ю.Коршунов

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Тяско

Редактор Н.Егорова

Тираж 776 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4817/45

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул, Проектная, 4