Способ поверки электросолемеров Советский патент 1985 года по МПК G01N27/00 

00

со

Cfl

ю

00 Изобретение относится к области метрологического обеспечения приборостроения, преимущественно гидрометеорологического, и может быть использовано при проверке средств измерений солености морской воды. Известен способ поверки электросолемер в путем имитации морской воды магазином сопротивлений. Согласно способу вместо морской воды в измерительную камеру поверяемого электросолемера вводят виток провода, подключенного к магазину сопротивлений. Устанавливают исходное зн чение магазина сопротивлений, при котором показание злектросолимера равно 1,000000. Изменяя значение со ротивления магазина, регистрируют соответствующие показания электросолемера, О годности электросолемера судя по совпадению показаний с отношениями исходного значения сопротивления магазина сопротивлений к последующим. При этом необходимо предварительно перепаять электричес кую схему электросолемёра для исклю чения элементов термокомпенсации, разобрать измерительную камеру, ввести в отверстие катунпси датчика провод и подключить его к магазину сопротивлений - имитатору морской воды П , Недостатками способа явля ются большая вероятность поломки стеклянных элементов измерительной камеры при ее разборке, низкая pftc товарность поверки вследствие исклю чения при поверке цепей термокомпен сации и, что самое главное, неэквивалентности электрических свойств:: морской воды и магазина сопротивлений. Наиболее близким техническим решением к изобретению является спосо поверки электросолемеров, содержащий операции последователь .иого приготовления образцовых растворов и определения их соленостей поверяемым электросолемером. При этом способе приготавливают образцовые растворы известной концентрации. Запивают их в 1 змерительную камеру и регистрируют показания электросолемера, соответствую щие концентрации залитых растворов. О годности электросолемера судят по совпадению значений солености, вычи ленных по показаниям солемера, с со леностями (концентрацией соответс вующих образцовых растворов. 8 . 2 .Концентрация, образцовых растворов определяется с помощью образцовой кондуктометрической установкиL2j , Однако образцовая кондуктометрическая установка состоит из дорогостоящих средств измерений и обеспечивает измерения с погрешностью 0,1%, Приготовление же образцовых растворов требует сложной технологии подготовки соли и растворителя из-за высоких требований к чистоте компонентов и больших затрат времени в связи со значительной точностью навесок, что делает способ недоступным для широкого использования . Достижимая погрешность приготовления об-разцовых растворов в настоящее время не менее О,1%. Так как приведенная погрешность электросолемера составляет 0,05% и для его поверки необходимы образцовые средства измерений с погрешностью не более 0,025%, точность как кондуктометрической установки, так и образцоклх растворов оказывается недостаточной. Целью изобретения, является повышение точности и снижение трудоемкости способа поверки электросолемеров. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, содержащему операции последовательного приготовления образцовых растворов и определения их соленостей поверяе1« М электросолемером, исходный образцовый раствор приготавливают с любой доступной точностью, а последующие образцовые растворы - путем добавления к исходному раствору п порций равных по объему количеств дистилированной воды, где и выбирается из ряда 1,2,..,, регистрируют показания электросолемера для каждого образцового раствора, вычисляют отношения солености исходного раствора к солености каждого обраэцового раствора, находят зависимость отношений соленостей от П -числа порций добавок и судят о годности поверяемого электросолемера по отклонению найденной зависимости от прямой линии. Соленость исходного раствора SMCX определяется выражением исх m + m, где т., - масса соли в исходном растворе; nijj - масса растворителя в исхо ном растворе. Соленость ц -го образцового раст вора, полученного путем добавления h порций, например, растворителя, может быть выражена так: + ПМ m.f - масса одной порции раство ° рителя; п - число порций. Если выражения (1) и (2) объединить и ввести коэффициент то получим выра,жение Выражение (4) показывает, что отношения солености исходного раствора к солености S, образцовых растворов, полученных путем добавле ний равных количеств т одного и того же растворителя связаны с чис лом порций п уравнением прямой лини Следовательно, линейность характери тики преобразования электросолемера подвергаемого поверке, может быть оценаиа по линейности характеристики, полученной по значениям отношений. Поскольку используются отношения соленостей, отпадает необходимость высокочастотного задания солености образцовых растворов, т.е. можно го товить растворы с любой доступной точностью. Это обуславливает снижение трудоемкости способа поверки. Повышается и точность поверки благодаря тому, что точность приготовления нспользуеьолх образцовых растворов определяется только равенством добавляе 1ых порций, а обе печение этого равенства не связано с абсолютными измерениями объема ил массы. Предлагаемый способ поверки элек росолемеров осуществляют следукяцим образом. Приготавливают солевой раствор с концентрацией, которая соответст ет верхнему пределу диапазона изм рений электросолемера, и с доступной степенью точности (исходный раСт( вор. Заливают его в измерительную камеру поверяемого электросолемера и фиксируют соответствукщее показание. Сливают исходный раствор в колбу, приготавливают последующие образцовые растворы,периодически добавляя в исходный раствор одинаковые порции растворителя, и определяют показания электросолемера, соответствующие образуемым раствором. По показаниям электросолемера и Международным океанографическим таблицам определяют солености исходного и последующих растворов. Вычисляют отношения соленостей исходного раствора к последующим и находят зависимость вида у kx.+ b между отношениями соленостей и числом порций растворителя, добавленйых в последующие растворы. По найденной зависимости и числу порций растворителя определяют расчетныеотношения соле- ностей. Отклонения отношений соленостей, определенных по показаниям электросолемера, от их расчетных значений (пересчитанных в показания электросолвмера характеризуют работоспособность поверяемого злектросолемера. В качестве исходного раствора может быть использована натуральная морская вода или раствор поваренной соли, в качестве растворителя дистиллированная вода. Пример . Требуется провести поверку электросолемера ГМ-65. Для приготовления исходного раствора мензуркой отмеряют опр еделен- . ное количество воды и вливают ее в колбу. Взвешивают определенное количество поваренной соли и высыпа.ют в колбу. Точность взвешивания навески - доступная в обычных лабораторных условиях (например, с пог решностью до 1%) . После растворения соли раствор фильтруют и заполняют им измерительную камеру электросолемера. Калибруют солемер при .любом положении декад на участке от 80 до 100% диапазона измерений ( например, | ,09924). Регистрируют показания положения декад) электросолемера R.. Слижают исходный раствор из солемера в колбу и мерной колбой добавляют отмеренную по риске порцию дне5тилированной воды. Полученный второ образцовый раствор заливают в электр солемер и регистрируют показание R2. Операцию повторяют до тех пор, пока показания электросолемера не будут находиться на участке от О до 20 % диапазона измерений. Так как электросолемер не был откалиброван по стандартному аттестованному раствору, значения солености 8„ условные и не отражают действительные содержания соли в растворе. Поэтому по Международным океаногра4ическим таблицам и показаниям электросолемера определяют значендя солености всех образцовых раст воров. Находят отношения солености S pjj /8„ и в функции И - числа добав лений, методом наименьших квадратов аппроксимируют эту зависимость уравнением прямой линии. По найденному уравнению и числу добавлений определяют расчетные от286ношения солености исходного раствора к последуюшим. Находят расчетные значения солености и по Международным океанографическим таблицам расчетные значения показаний электросолемера. Разность действительных показаний и расчетных значений показаний электросолемера характеризует нелинейность статической характеристики преобразования электросолемера. Нелинейность электросолемера не превышает 0,00050, что соответствует требованиям, предъявляемым к электросолемерам этого типа. РЫВОД - электросолемер пригоден к эксплуатации. Использование- предлагаемого способа поверки электросолемеров обеспечивает по сравнению с известным способом снижение трудоемкости поверки вследствие сокращения времени приготовления образцовых растворов и повьппение точности поверки.

СПОСОБ ПОВЕРКИ ЭЛЕКТРОСОЛЕМЕРОВ, содержащий операции последовательного приготовления образцовых растворов и определения их соленостей поверяемым электросолемером. отличающийся тем, что, с целью повьипения точности и снижения трудоемкости поверки, приготавливают исходный образцовый раствор с любой доступной точностью, a последующие образцовые растворы - путем добавления к исходному раствору п порций равных по объему количеств дистилированной воды, где П выбирается из ряда 1,2..., регистрируют показания электросолемера для каждого образцового растворл, вычисляют отношения солености исходного раствора,к солености каждого образцового раствора, находят зависимость отношений соленоетей от И - числа § .порций добавок и судят о I годности поверяемого электро- лсолемера по отклонению этой зависимости от прямой линии.