Фотометр с цифровым отсчетом

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских социалистических

Республик (и18534 1 6 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 1611,79 (21) 283856 3/18-25 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 0708,81. Бюллетень МЗ 29

Дата опубликования описания 0 70 881 (51)М. Кл.

G J 1/44

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (5З) УДК 535. 242 (088. 8) (72) Авторы изобретения.Ц.H,Äìèòðêeâ, В.И.Кононович, 3.И.Нестерович и В.A.Ñîñåíêo

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени

Государственный университет имени В.И.Ленина (71) 3 а яв и тель (54) ФОТОМЕТР C ЦИФРОВЫМ ОТСЧЕТОМ

Изобретение предназначено для ав- томатического анализа сложных смесей и может быть использовано в системах автоматического управления процессом химического производства и для работы в условиях химико-аналитических лабораторий промьыленных предприятий и исследовательских учреждений.

Известен автоматический спектрофотометр для анализа химических соединений, содержащий последовательно связанные осветитель, модулятор, переключатель световых каналов, монохроматор, приемник излучения и цифровое счетно-решающее устройство., 15 электронный блок программного управления, связанный с цифровой логической системой, выходы которого через: датчики угол-цифра и приводы со ступенчатой сменой скоростей кинематически связаны с соответствующими мЕханизмами настройки спектрофотометра, установки длин волн, раскрытия щелей, переключения световых каналов 11.

Недостатком такого автоматического спектрофотометра является то, что в нем отсутствует автоматическая калибровка, обуславливающая высокую точность измерений.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является фотометр с цифровым отсчетом, содержащий осветитель, последовательно установленные кюветное отделение, фотоприемник, усилитель, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), подключенный выходом к входу блока переключения, блок установки кода эталонного уровня и счетчик, выход которого подключен к входу устройства цифрового отсчета.

Такой фотометр позволяет осуществлять калибровку, однако наличие в нем электро-механических цепей регулировки снижает точность измерения и надежность работы.

Целью изобретения является повышение точности измерения и надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в фотометр с цифровым отсчетом, содержащий осветитель, последовательно установленные кюветное отделение, фотоприемник и усилитель, АЦП, подключенный выходом к входу блока переключения, блок установки кода эталонного уровня и счетчик, выход которого подключен к входу устройства цифрового отсчета, введены

853416 умножитель частоты, делитель частоты и региcòð. Первый выход блока переключения через последовательно включенные умножитель ча"тоты, связанный с блоком установки кода эталонного уровня, и делитель частоты подключен к ьходу счетчика, а его вòîðîé выход связан с входом регистра, выход которого соединен с делителем частоты.

Вход АЦП подключен к выходу усилителя, а кюветное отделение связано с осветителем.

На чертеже представлена принципиальная схема фотометра.

Фотометр содержит последовательно соединенные осветитель 1, кюнетное отделение 2, фотоприемник 3, усилитель 4, АЦП 5. Выход АЦП 5 через блок 6 переключения подключен соот— ветственно через умножитель частоты

7, связанный с блоком 8 установки кода эталонного уроння, к первому входу делителя 9 частоты, а через регистр 10 — к его второму входу.Вы— ход делителя 9 частоты через счетчик

11 подключен к устройству 12 цифрового отсчета.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом измерений в кюветном отделении 2 устананливаются проба с известной концентрацией опреде-ляемого элемента (калибровочная), а также пробы,. подлежащие анализу. С помощью блока 8 установки кода эталонного уровня оператор устанавливает число К, равное концентрации калибровочной пробы в выбранных единицах измерения. При атом коэффицйент умножения умножителя 7 частоты, определяемый блоком 8, становится равным К.

В режиме "Калибровка" блок 6 переключения устанавливается в положе— ние, обеспечивающее соединения выхода АЦП 5 со счетным входом регистра

10. Световой поток осветителя 1 про.;-одящий через калибровочную пробу в кюветном отделении 2, воспринимается фотоприемником 3. Выходной сигнал фотоприемника 3 усиливается усилителем 4 и поступает на вход АЦП 5.

Информация с выхода АЦП 5 в последовательном коде поступает в регистр и по окончании режима калибровки в нем окажется записанным некоторое число .. пропорциональное оптичес— кой плотности калибровочной пробы.

Поскольку выход регистра 10 соединен с управляющим входом делителя = частоты, то коэффициент деления последнего также становится равным

B режиме Измерение" фотоприемником 3 воспринимается световой поток, проходящий через анализируемую пробу в кюветном отделении 2, и блок 6 переключения устананливается в поло— жение, обеспечивающее соединение выхода АЦП 5 с входом умножителя 7 час— тоты. Выходные импульсы преобразователя 5, число которых пропорционально измеренной оптической плотности и равно М, гоступают через последо -нательно включенные умножитель 7 с коэффициентом умножения К и делитель

9 c ко:э- ффици. енто.м .деления на вход счетчика 11. 1о окончании режима из— мерения в счетчике 11 оказывается записанным число, равное концентрации анализируемой пробы в выбранных единицах измерения М К которое — -- — 1 отображается устройстном 12 цифрового отсчета.

Таким образом, исключение в заявляемом фотометре здектронно-механических цеп" é .регулировки в режимах калибровки и измерения повышает точность измерения и надежность работы устройства.

Устройство с новой совокупностью признаков по сравнению с прототипом обеспечивает повышение точности измерения не менее О„ЗЪ, что расширяет область его использования.

Формула изобретения

Фотометр с цифровым отсчетом, со держащий осветитель, последонательно устанонленные кюветное отделение, фотоприемник и усилитель, аналого-цифровой преобразователь, подключенный выходом ко входу блока переключения, блок установки кода эталонного уровня и счетчик, выход которого подключен ко нходу устройства цифрового отсчета, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и надежности работы, н него введены умножитель частоты, делитель частоты и регистр, при этом первый выход блока переключения через последовательно включенные умножитель частоты, связанный с блоком установки кода эталонного уровня, и делитель чаcòîòû подключен ко входу счетчика, а его второй выход связан с входом регистра, выход которого соединен с делителем частоты, вход аналого-цифрового преобразонателя подключен к выходу усилителя, а кюветное отделение связано с осветителем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 376668,. кл. G 01 J 1/44, 1973

2. Авторское свидетельство СССР

У 535469, кл. G 01 J 1 44, 1976 (прототип).

853416

Составитель А.Щуров

Редактор Л.утехина Техред С. Мигунова Корректор Ю.Макаренко

Заказ 5621/14 Тираж 907 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4