Автогенераторный преобразователь дистанционного кондуктометра
СОГОЭ СОВЕ ГСКИХ
СОЦИАЛИС!ИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
< c I i c G 01 N 27/02
ГОСУДАРСТ13ЕННЫИ КОМИТЕ T
ПО ИЗОБРЕТЕПИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ CCCP
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ! и ос (Ю ,(Л! )
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4604003/25 (22) 09.11,88 (46) 15.03.91. Бюл. ¹ 10 (71) Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (72) В. Я. Купер, С. А. Нечаев, M. Г. Рубцов
Е. И, Татаренко и В. Д. Смирнов (53) 543.25(088.8) (56) Принцип построения технических, средств исследования океана. /Под ред
В. С. Ястребова. M.; Наука, 1982, с. 39 40.
Авторское свидетельство СССР
N . 1492259, кл. G О1 N 27/02, 26 01.87. (54) АВТОГЕНЕРАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДИСТАНЦИОННОГО КОНДУКТОМЕТРА (57) Изобретение относится к средствам кондуктометрии и может быть использовано при дистанционных измерениях концентрации растворов электролитов, в частности морской воды. Цель и 3обретения -- повыше ние точности автогенераторного преобразователя дистанционного кондуктометра
Автогенераторн ый и реоб разо ватель содержит блок сравнения, двухполярный стабилизатор напряжения, источник тока, конденсатор, четырехэлект родную кондукИзобретение относится к кондук<омеr
Л<ии << може < Оы < ь исl<01 Цель изобретения - повышение точности измерений. На чертеже изображена блок схема предлагаемого преобразователя. Преобразователь содержит четырехэлектродную кондуктометрическую ячеику 1 SU 1635103 А1 тометри <ескук3 ячеику. три повторителя напряжения и резистор, причем I IIыход с выводил< резистора второй I Kоторого подключен к Входу г ретье Го 11013т орителя выход которого соединен с второи обклздкои конденсатора 11 г<ер1<ол<у 30KoRoл<у электроду кондуктоме7 (II<чеcvIII1 ячейки второи <оковыи электрод voãoðoè соединеH с об1цей UIIII 1635103 источника 8 тока и неинвертирующим входом блока 6 сравнения и является выходом преобразователя, Выход источника 8 тока соединен со входом повторителя 12 напряжения и одной иэ обкладок конденсатора 9. Выход повторителя 12 напряжения подключен к выводу резистора 10, второй вывод которого соединен с первым токовым элекродо . 2 in входом повторителя 13 напряжения, а выход повторителя 13 напряжения соединен со второй обкладкой конденсатора 9. Второй токовый электрод 3 соединен с общей шиной схемы, а потенциальный электрод 5 — с инвертирующим входом блока 6 сравнения. Преобразователь соединен с измерител ьн ой ап паратурой двухпроводной линией. Преобразователь работает следующим образом. При включении схемы и погружении кондуктометрической ячейки 1 в исследуемую среду в начальный момент нэ выходе блока 6 сравнения устанавливается либо положительное, либо отрицательное напряжение О, которое стабилизируется двухполлрным стабилизатором 7 напряжения, причем напряжение на его выходе относительно общей шины схемы будет равно Ост =Ост+О4О, (1) где Ост — напряжение стабилизации двухполярного стабилизатора 7; ..". i ðë:itpè inå между потен циальным электродол1 4 и общей шиной. Источник 8 тока выдает ток, соответствующий по полярности напряжению с выхода двухполярного стабилизатора 7 напряжения. Конденсатор 9 заряжается и напряжение на нем изменяется в соответствии с выражением I t Uc--C (2) где I — ток источника 8 тока; t — время заряда; С вЂ” емкость конденсатора 9. Поскольку напряжение нэ обкладках конденсатора 9 и на резисторе 10 за счет подключения повторителей 12 и 13 напряженил раввны, то через него потечет ток, равный я= С В I (3) где IR — ток через резистор 10; R — сопротивление резистора 10. Этот же ток протекает и через кондуктол:отри:оскую ячейк, 1. Таким образом, напряжение на потенциальном электроде 5 относительно общей шины будет равно UcJO=- R (R45+R43+Z3), (4) I t С В Ост С R I Rjj Если через К обозна ить геометрическую постоянную ячейки и учесть, что проводимость равна 1/К то выражение (7) примет вид u„G R К t — — — — — G (8) 1 где G — удельная зпектропроводность исспедуемсй жидкости, Так кэк полный период колебаний определяется изменением нэпрчжения or -Ucr до Период выходного сигнала с преобразователя равен Т вЂ” " Г I (9) ипи, обозначив r I получим Т=-A G 50 Из последнего выражения следует, «о период выходного сигнала прямо пропорционален электропроводности жидкости и не зависит от сопротивлений емкостей двойных слоев всех электродов и их загрязнения. Формула изобретения Автогенерэторный преобразователь дистанционного кондуктометра. соДержащий блок сравнения, двухпопярный стабипизэгде R4p — сопротивление участка исследуемой жидкости между электродами 4 и 5; 843 — сопротивление исследуемой жидкости между электродами 4 и 3; 5 Z3 — комплексное сопротивление двойного слоя электрода 3. На второй вход двухполярного стабилизатора 7 напряжения через повторитель 11 напряжения подано напряжение с потенци10 ального электрода 4, равное «o= С (й43т73), 1 t (5) Напряжение на выходе двухполярного стабилизатора 7 относительно общей шины 15 с учетом (1) будет равно Ост =Ост т C R (R43 Z3), (6) о Как только напряжение U„p на инвертирующем входе блока (6) сравнения станет 20 равным напряжению Осто на неинвертирующем входе, то напряжение на выходе блока 6 сравнения изменится на противоположное и процесс повторится вновь. Таким образом, с учетом (4) и (6) следует, 25 что 1635103 Составитель Ю. Коршунов Техред М.Моргентал Корректор M. Максимишинец Редактор А. Ревин Заказ 753 Гираж 401 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тор напряжения, выход которого является выходом преобразователя, источник ока, конденсатор, кондуктометрическую ячейку с двумя токовыми электродами, один из которых соединен с общей шиной преобразо- 5 вателя и одним потенциальным электродом, причем первый вход двухполярного стабилизатора напряжения соединен с выходом блока сравнения, а выход — с входом источника тока, отличающийся тем, что, с 10 целью повышения точности измерений, в него введены три повторителя напряжения и резистор, а кондуктометрическая ячейка выполнена с двумя токовыми и двумя потенциальными электродами, причем один по- 15 тенцилльный электрод соединен с входом первого повторителя напряжения, выход которого подключен к второму входу двухполярного стабилизатора напряжения, второй потенциальный электрод соединен с инвертирующим входом блока сравнения, неинвертирующий вход которого соединен с выходом двухполярного стабилизатора напряжения, вход второго повторителя напряжения соединен с выходом источника тока и одной из обкладок конденсатора, а его выход — с первым выводом резистора, второй вывод которого подключен к первому токовому электроду кондуктометрической ячейки и к входу третьего повторителя, выход которого соединен с другой обкладкой конденсатора.
