Концентратомер ионов

 

СС ;ОЗ СОВ ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН,;1)4 СО, К2726

6 Л!Р !!.1 Г1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

aa: « а«««« .- л «««.. ". М Ф ««Ч!«РГ

4

« ! фи й

ВОРОВ . НЛ, госуддрстненный комитет

ПО ИЖЗБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬй ИЯМ г!ги гкнт сса

Й А ВТОРСМОЬЙI АРВИДЕ ГЕ. " .".,= -". "I1У (21) 4!94691/24-25; 4194692/24 -25 (22) 20,02,87 (46) 0,!0,89, Бюл, Х 40 (71) Специа",изированное r»pop»b IeHHoe проектно-конструкторское бюро с опьггIl ным про зводством Росагроприбор (72) М.А. Всяк»»х и B.A. Беляков (53) 543,? 57 (088, 8) (56) Заявка Я™OHHH М 55-2022., кл. С 01 N 27/26, 980.

Патент П!1Р » 1 207 54, кл. G 01 N 27/26, 983. (54) КОН1ЖИ ТРЕНТО!!ЕР ИОНОВ (57) Изобретени" относится средствам измерения::-.онов в электропроводящих средах и псзволяет уменьшить погрешноeòü измерений,. Исследуемь»й раствор помеца»от в »çb»åpHòeëüíóà ячейку (ИЯ) !, B которой расположеHb»

Изобретение относится к измерительной технике и служит для проведения экспресс-анализа химических элементов и соединений в электропроводных средах, Цель изобретения — уменьшение погрешности измерения концентрации ионов .

HB чертеже показана структурная схема концентратомера ионов.

Концентратомер содержит измерительную я »ейку !« измерительныч ионоселективный электрод 2, вспомогательнь»й ионоселективный электрод 3, входное устройство 4, блок 5 компенсации, помехоподавлякщий фильтр 6, инвертор

7, блок 8 регулируемого стабилизиф«Я,ц «« :,=,,«,ф

I!g) w C.« И») «« .", »,»« л««5i Ь 4.Ф 1 1

ИО}«ооg»- к»»«, - e »e-,.;- ПО-,— водимое:! B ни;. пB; p.—.;.êсн»» с -. врез бпо,;

;;т ;

y» Ob».»,-:. ПП "; ... 1,, .»т; jT, .,-«- 3 Оп (Пт» Раг-,.:-.. 1«Г»р -Г1-,, Гп 1О-го .-Ока П7 1» пpoпо;.- B»o»» ..::»«>".B .r o .»Itoн—

-;p B|»»I»;» ионов, После асуп«естг-:-."-rrHb. .:.обргзова.»ия в преобразователе 1

Ок напра жени=. с; г»»лл по ступа ет HB бло»«17 цифровой индикаци;-». Перед измерением провоци-.ся усrBHOBHB режима работы «стройства. Осу»»»естr-;r»--емая подачек регули=ов" - Hbp; на —.p:-",":"- =;." .-:а

БК 5 и IB У . 0 с б;.ок= 8 рет-,л1»руг»»О— го стабилизировав»-.О го,-. Br 1 ««. н;. я блока 9 кОрре II »»»,,сил ння, .»O.» -.-"- . с эталонных напра;:: -:, -;й на входе ус-.—

Оой»-тВ а ОбЕСПЕч»;В BeтСя»I О;.»ЕШЕ»П-,-:,«

ИЯ 1 поочерегпо дв««х эталон.-ьг. рBO rров анного»»апряя;ен»»я, блок -. KoppeK ции ус.»лекс»я, усилитель 10, преобразуюШИ»« транзистор !1, преобразователь 12 ток — напряжепие, r»peобразу— ю»ций операцнонн..»й усилитель 13, резистор 1-, аналого-цифровой;..peat«pasoв тель (ЯЗ») 15„блок 6 цифровых индикаторов., блок 17 цифровой и»»дикации, or еоационный усилитель 18

H g o II or» HH I e»« I« I» bIi"-; и р е О б р а з у ю»»1ий» T p B I i— зистор 19.

Концентратомер следуя»цик» Образом измеряет концентрации ионов в исследуемом растворе, Процессу измерения предшествует начальная установка режимов работы . блоков концентратомера для компенса- c Ill,1(а .(» ((««тат(lr (e т

« акт«,«(Об

»б б {а»= Оке т i.{r К тн r.. . (. - .

:7" . .{ С т-(; ..,.;

», .т (т -,.1т -,.

«.-"Г- - Т:. Л т.

1 —:т - -: -, -. ° т, |1

1 - (т (т((1

3 )т .((. "(((С т

: (и и т е х Ho I 0 III÷ e c ê 0 Ã о и т е =«:. р а(у р 13 (1" О р (l .3 б T) О С - Г(а D а (»" e Т р 0 В Э 11 E. Х Г )., O! T O В т т «=7(i({0ÂÊÍ P()((Има ИЗИЕОЕН««»Я ИОНОВ Эа

Да(:НО. . O "-I el;a Н Зацеп::Ой Ввт(Н-:ЭНЬ 3-::— ряда (Вапентнос -и), В II «BPB OM 1)ЕЖИМЕ НаЧаЛЬ{(СЙ, (. а НО

КИ В Г{ЗМЕР«(ТЕЛЬНУ(О ЯЧЕйКУ:10".."Е ВЮТ ! ) а C (B 0 Р 0 II Г,«Ц Е Л II(e, (О l O B Ит тт „- 1.3 0 1-;,7 (3 напри .:.p отрицатег;ьпых одн.,:-1(3(.-(" -(ы:,:.

Кон .{ЕН (Р ЫЦ((ЕЙ т 1««0JIOBÍO тт ЗВ «1(7 Й ЕДН—

НИНЕ (1С,=1) . На(зодИМая Иана.. и На Bri "0 (К)ГатЕЛЬ}{Г)(,. И И T(qePI Tet(I,((7;; °:)(7«С(-J (КТИ(}Ь(Ь(Х ЭЛЕ(«тт)одну 1 „(1 ((; ()«Х

БЫХОВ(7Г ПОС ТУПаЕ Р На ВХО) т 37((«, Н;) ГО (стройства 7(. Поскольку и.- "в с{»тe»(-}IT e ЭГIB (i I D Og Ы (7{7J(«!II + ((" .В -т() К 11;; ВХ - -т-НЫ:-.. С:;(РОТ(B- ЕНИЕМ, -.0 -., (, У1)(:{(Ьт((Е-.",и я "I О г 7 еп 1! с с ТГ(пре Оoр аз Оетаl .и 3 11С

«тП Э() Ет(ТРОВ)аХ B B e BTB«(Ö и, ):,: =,",er)," :"t e TIB. т т) т

1{с -: 0 сигнала можно и((»аль= Ва, ь В ка-ЧЕСтВЕ ВХОДВОГ О УСтРОйетВа ((, 1{атПРГмер, операr êîííûé усилитель 1d с. зы .

; оким Входным сопротиьлениeì.

С яьхода устройства (» .:,апря)((ение, .. э

17(IБ Hop по В еличине ЗДС т по(тупает ит( первый вход блока 5 компенсации, В, нтОрси Вход которого с ВТО 70га Выхс-да блока ре гулируемого ст-{би)Г(иэирснанно".î напряжения 8 пода".-...::с» oòабг(-! (r

Jr«{ унт) г)Гт аи {, e Напчя«((Е«{т}Е, ОЕ т 1«т{т» 1 7 тт

;1(«(и у»70В не((11 ((еоб ходимо (}сц- „.{р -..or- -т: (1 по(o(l(Lv ксторого ос,щест э, .T-(D(-.я по"..Ная::o(reенсац«{я напряже.-и"(,лект родной паре., 3. ак как Выход .. Нлителя 1(((. (;.- и1-ен с пеРехоЦом эмиттеР:-ба.;а п-.т-обраэун)щего TDанзистора 1 . 01{лсктс »ВЫй ТОК 1 г К OTOpOГО }.тзМЕВ;t -" -r: H .: «),(1;r

К B. ЭаТ ЕГ(ЬНОЙ (1)y{II(! r" » { В 000 . .:. "(), (-; «(и с формулой

I„--10 .)-(r . i7

ГД"- U — НB{IP}371(elf.не На ПCг:»СХ 7B: э. 6 эмиттер-база преобразующего тра)(=-исидора 11,* А — мас({(т",бный к(7э17.:;)1{ииЕ Нт „РЕГУЛИРУЯ В ЕЛИЧИН" Г»г:- P:Я7 -.»- -:;

B0даваемого иа вход усилит(ля 10 с

Верного Выхо,ца Оло:»<а регул p, e."- . гС табИЛИ «Ipoe аННО ГО НаПря)3(Е)т}3 тт, «ожн» «1 )7аВПЯТЬ БРЛИЧт.}НОЙ O (а 1» Tr. t "М самым величиной напряжения на Входе блока 17 цифровой индикации(. поскольку выход преобразующего транзистора

11 соединен с ним через преобразова-тель 12 ток-напряжение

3 связи с тем, что напряжение 1.: .;; 5Б пропорционально напряжению измери".ельного сигнала 1, наводимого ионами, то и величина тока 1 „ пропорцио-к -., ра;;.В.г.—. QQ ) т цтт r «1» ЭГЛЕНТ}»»1{Х ":rr »,.Ñ вЂ” 11 IT .: яЮ . К О Эт(« 7

1(И-) (т T тт С(»вer«r(ÿ «(я;.:, т.-,1т; Q. 1 (К„ . ИВН(1ГО ЭЛЕКТРОДВ {PÊ . -"::BÐPe{{ .- ДВ )"(..а.{е;{тных r.ro-нrов с-}с) а)э т-,)те"

) (г ока та, (().„(;.т э;,1(« (1 т1)»т:и к,; )(сэ«т--, :c г преобразующий транзистор l 1 с типо{{ пr oapuH ipc-: H Ä указанным на чертеже „ а при измерении концентра{{ии ",.сложи— тельньгх ис но з — с .противоположным типом проводимости, Проведя первоначальную у"тBнсв:;у режимов рабсты блоков устройства переходят к из;.ерению концен.рац{:H ионов в неизвестном растворе, .который помещают в измерительную ячейку !.

{)эмери т Biiib{{biH c}! Г}{BJ{ навсд{:.мы,» н измернтельно; }! вспомогательном ис—

НОСЕГ ЕхтнгНЫХ ЭЛЕК" РСДаХ 2 И 3 HC—

ОЕЗ ПОСЛ})ДСВ атЕЛЬН.. С )B{IHHСнг1} .

1)ое уст {)Ойств о - слОк ) кс:-..-{е}!ОB!ç, 1: и у-;,„-1ите))ь а посту})ает }!B LKcд

ПРЕОСРаЗУЮ..Егс ТРа}{ЗИС) OРа . „. 1{Я измерс{гия концентрации ионов люсой по„я p }{p "!{ м 1):, 0 псдк,пючHT -. На,1 лет- -.Hs) преобразую(емv трава}{с )з;. 1 ) { ее{;очк i! и 3 т. Г; с)) е . Op а 1 Q! I, }- нс с ЛH не иных „„-нвертppB, » доно)1}{ительн,), -О преобразую{1{в{ с транзистор: ) с, . а < это пска=-анс на чертеже, либо вн: от:-. ме){{д-, б чс)ком i Kp H)IO{{с, }{иH и ус и-;:,;—

1ел-:: ) 0 бло«модуля напра)1;ения „Си не с на{хода усилителя 0 псс -. г{-,ает

Я ЗаВИС .МОСТ Oт СВСЕй ПОЛНО {PC}!. Н--.."}{Btiе1i,.О КPH-,=, Р.;Ци,. НP; —;)-.)

))а ряжен}{е " вь= с а г)ресб )BB .:з.,:-!;) спе-,. Нсн, . -1;,-с,:)) ::,; ", ЕТС Я В Веси -)Н ., -;... "В В :: С )Е{)С а

-: ель но{- ть, г-.:, . . -- -: и: .-.-, -,.;-.ет н

9 оды б-,ок () и,f Dсвчх н}{г{{катс))с) .

) концен, pB;. }{- ..{Оно. с -,-,cqy}!, с..;, ВО

Ц)1»} CHb{}CH-;З --,ЛН I}{H-...;,:P-{)}:НХ

)-.ектт см=-:-ни-" 1,":; сме){,.)с)-, с в}.ес "";

:":.epeKpä змиттер-база либо преобразу— ющего транзистсра 1:, либо дополнительного пр еобра зу))){ие го транзистор" ! 9 за счет вклю еннсго на cго входе инвертора 7, {ак,)м образом, на пере— хоре з )H I c=p-база одного из указанных т - анз .)сторсв происходит преобраЗога{{иc. И }МЕРИ-.;Л}.НО{.С СИ -Нэпа колг{е- .:орнь{й тс, 1,, согласHO формуле (1) вне завн{ имости ст полярности ионов .

Коллекторный ".îê T к либо с преобразующего транзистора 11} либо с дополнительно-о транзистора !9 пoc! óïàет на вход преобр=-зователя !2 ток— напря)ке}{ие., где он преобразуется в напряжение.;.

ТCI)O . С ГСДК:, ЧЕ; -, "-:;-, - е

KOPH2K) iHH У -1-:ò, ссепи}! Рн с- ),).-Отсс,; бгoi{; .: .;-,е -;:,-т -сва ел{ -.с к —::=-.;.я;.-С). с- . б.,-И 1) ) С- й,-:: Ц;1:,-.: = { НН ., шийся ем .,Т{.. с .;=--ью

H 1Я PLC "" !З дан!{Ой пол яр нос т1" 1iс Hoв б гон —, Р i?

Са}{ИИ ВКЛ-ЮЧE Н . c ;;Ä;: 1-:,};.r- i)}{т, -,;,,=.: 1-: ионоселектив}{ы; .=- к -.:C,s)p.: ) -н:)- г,; .-.ем, а база г.реобра- -),-..{„его тр: -.з.. Тс

Составитель С. Князев

Редактор Т„ Рыбалова Техред H,Моргентал Корректор С.Черни

Заказ 8029 Тираж 788 Подписное

6НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауш(:кан наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101