Фотометр

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских . Социалистических

Рес ублнк

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 210879 (21) 2809660/18-25 (51) М. Кл. с присоединением заявки Йо (23) Приоритет .

G 01 У 1/44

ГосударстаенныЯ комнтет

СССР но делам нзобретеннЯ н открытн Я

Опубликовано 3006,81 Бюллетень 49 24

Дате опубликования описания 3006,81 (53) УДК 621. З8 3 (088.8) (72) Авторы изобретения

A È. Поляков, A.È. Шевчук и С.П. Свиргун (71) Заявитель (54) ФОТОМЕТР

Изобретение относится к фотометрии. а именно к аппаратуре для физико=химических измерений, и может быть использовано для анализа веществ в различных производствах химической, нефтехимической, пищевой и других отраслей промышленности.

Один иа известных фотоматров, содержит последовательно установленные источник излучения, оптическую систе- .: му, модулятор, фотоприемник, кювету, блок обработки и регистрирующее устройство 11.

Однако данное устройство обладает ограниченной точностью. 15

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является фото.метр, содержащий источник излучения, установленные по ходу излучения электромеханический модулятор со свето- 20 фильтрами, эталонную и измерительную кюветы, фотоприемник, основной блок обработки, включающий в себя последовательно включенные регулируемый делитель, синхронный коммутатор и нуль- 25 орган, к выходу которого подключен управляющий вход регулируемого делителя, источник опорного напряжения, связанный со вторым входом нуль-органа, и регистрирующее устройство Г2 30

Недостатком известного устройства является ограниченная точность, обусловленная влиянием нестабильности напряжения питания и термонестабильностью Фотоприемника.

Цель изобретения — повышение точности фотометра.

Для достижения указанной цели в известный фотометр, содержащий последовательно установленные источник излучения, установленные по ходу излучения электромеханический модулятор со светофильтрами, эталонную и измерительную кюветы, фотоприемник, основной блок обработки, включающий в себя последовательно включенные регулируемый делитель, синхронный коммутатор и нуль-орган, к выходу которого подключен управляющий вход регулируемого делителя, источник опорного напряжения, связаниый со вторым входом нуль-органа, и регистрирующее устройство, введен дополнительный блок обработки, вход которого связан с выходом регулируемого делителя основного блока обработки, второй вход его нуль-органа связан с вторым выходом синхронного коммутатора основного блока обработки, а выход, 842424 дополнительного блока обработки связан с регистрирующим устройством.

На чертеже показана структурная схема устройства.

Устройство содержит источник 1 излучения, электромеханический модулятор со светофильтрами 2, эталонную кювету 3, измерительную кювету 4, фотоприемник 5, основной блок 6 обработки, состоящий иэ регулируемого делисегга 7, синхронного коммутатора 8 нуль-органа 9, дополнительный блок 10 обработки, аналогично первому состоящий из регулируемого делителя 11, синхронного коммутатора 12 и нульоргана 13. Ко второму входу нуль-органа 9 подключен источник опорного 15 напряжения 14, а второй выход синхронного коммутатора 12 связан с регистрирующим устройством 15.

Устройство работает следующим образом. 20

При поочередном пересечении каждого из световых пучков вращающимися светофильтрами в фотоприемнике образуется последовательность раздельных, во времени четырех импульсных сигна- g5 лов: сигнал прохождения рабочего потока через исследуемый образец Up сигнал прохождения рабочего потока через эталонный образец U>, сигнал прохождения сравнительного потока через исследуемый образец U р и сигнал прохождения сравнительного потока через эталонный образец р . Все сигналы после фотоприемника 5 подвергаются делению регулируемым делителем 35

7, после чего поступают на вход синхронного коммутатора 8 и через регулируемый делитель 11 — на вход синхронного коммутатора 12. Работа синхронного коммутатора 8 синхронизирована с моментами прохождения рабочего и сравнительного потоков через эталонный образец, работа синхронного коммутатора 12 — с моментами прохождения этих потоков через исследуемый образец. Таким образом, на выходах 45 синхронного коммутатора 8 образуются напряжения. рабочего Ор и сравнительного О„р сигналов от эталонного образца, а .на выходе синхронного коммутатоРа 12 — напРЯжение Рабочего Up 50 и сравнительного Оср „ сигналов от исследуемого образца. Напряжение сигнала Ор Э с помощью нУль-оРгана 9 и регулируемого делителя 7 поддерживается равным опорному напряжению

U>z og источника 14 опорного напояженйя.)Изменение под действием какихлибо факторов (например, изменения напряжения питания излучателя, изменения чувствительности фотоприемника или изменения коэффициента передачи 60 усилителя и т.п ) напряжение сигнала создает на входе нуль-органа 9 разность напряжений, которая усиливается и через управляющую цепь регулируемого делителя 7 меняет его коэффи- 65 циент деления до тех пор, пока разность напряжений U „ — Uð не стар.э нет минимальной, определяемой лишь коэффициентом передачи нуль-органа и управляющей цепи делителя. Коэффициент деления регулируемого делителя 7 изменится в соответствии с выражением

d )р. э.

Р. Э ° где 0,0рз — коэффициент деления и напряжение сигнала до изменения, 1

4.0 э- коэфФициент деления и напряжение сигнала после изменения.

Соответственно вц /э раз изменят" . ся и остальные сигналы. Следовательно, если влияющие факторы изменили . первоначально все сигналы на фотоприемнике одинаково, то после восстановления равенства U p д О рд восстановится также равенство Оср = Ослиц на входе нуль-органа 13, коэффициент деления регулируемого делителя 11 не изменится, и регистрируемое .значение

0< > останется неизменным.

Если же влияющие факторы внесли дополнительно изменение и между потоками через эталонный и исследуемый образцы, то и после изменения коэффициента деления регулируемого делителя 7 значения U р и Ор и не восстановятся до своего прежнего значения.

Тогда возникает разность между U которая через нуль-орган 13 изменит коэффициент деления регулируемого делителя 11 до достижения равенства этих напряжений. Одновременно восстановится и прежнее значение Up.ц. Таким образом1 схема позволяет устранять влияние факторов, как одинаково, так и неодинаково изменяющих все сигналы.

Предлагаемое изобретенне позволяет значительно снизить влияние изменений температуры и напряжений питания, т.е. повысить точность измерений. формула, изобретения фотометр, содержащий источник излучения, установленные по ходу излучения электромеханический модулятор со светофильтрами, эталонную и измерительную кюветы, фотоприемник, основной блок обработки, включающий последовательно включенные регулируемый делитель, синхронный коммутатор и нуль-орган, к выходу которого подключен управляющий вход регулируемого делителя, источник опорного напряжения

) связанный со вторым входом нуль-органа, и регистрирующее устройство, о тл и ч а ю шийся .тем, что, с целью повышения точности, в него вве-. ден дополнительный блок обработки, 842424

Составитель A. Чурбаков

Редактор Е. Кинив Техред М. Коштура Корректор Н. Швыдкая

Эакаэ 5052/41 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вход которого связан с выходом регулиоуеМого делителя основного блока обработки, второй вход его нуль-органа связан с вторым выходом синхронного коммутатора основного блока обработки, а выход дополнительного блока 5 обработки связан с регистрируюшим устройством.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3551678, кл. G 01 У 1/44, опублик. 1971 .

2. Авторское свидетельство СССР

Р 535469, кл. G 01 1/44, 1974 (прототип).