Хроматограф Советский патент 1960 года по МПК G01N30/88 G06G7/18 

Описываемый хроматограф, включающий автоматический потенциометр, реохорд которого частичио зашунтИрован сопротивлениями, и два лентопротяжных механизма, в отличие от известных хроматографов позволяет производить непосредственный отсчет процентного содержания анализируемой компоненты в газовой смеси. С этой целью параллельно входу потенциометра включен электромашинный интегратор, служащий Приводом второго лентопротяжного механизма.

На входе интегратора включен делитель напряжения, что обеспечивает изменение постоянной иитегрирования .при ле 1еходе с одного преде.та измерений на другой.

На чертеже изображена схема .хроматографа.

На пряжение с детектора подается на входные клеммы 1, реохорд 2 автоматического потенциометра и усилитель 3. Напряжение, снимаемое с ползуна реохорда, включеио навстречу измеряемому напряжению так, что на вход усилителя 3 подается разность этих напряжений. Для автоматического измерения больших и малых сигналов с одинаковой относительной погрешностью применена схема со ступенчато изменяющейся постоятаной по напряжению реохорда. Реохорд 2 разделен на два или более участка, шунтированные сопротивлениями 4 « 5; таким образом шкала потенциометра имеет два участка с двумя постоянными по напряжению (первый, участок имеет постоянную по напряжению 0,5 мв/см, а второй участок - 5 мв/см). Реохорд питается от батареи 6 через выключатель 7 и реостат 8, предназначенный для установки величины рабочего тока реохорда.

Для сохранеиия (неизменными) динамических характеристик системы при переходе на второй Масштаб замыкается шина 9 переключателя масштабов, через которую питается обмотка реле 10. При этом контакты // и 12 этого реле Подключают на вход усилителя 3 делитель

Лс 130235

ийПряжеиия, образованный сс противлениями 13, 14 и 15. Выходное на|11ряжеиие уси.чителя 3 является средством для упрааления Двухфазньгм реверсивным д;зигателем 16, хотсрый через редуктор 17 связа« с пишущей карсткой 18 и движком рео-хорда 2.

Кроме этого, сигнал с клемм / подается на вход электромашинного ifHierpaTcpa, 5ключенного параллельно входу потенщюдШтра, а, следовательно, на второй усилитель 19 через сопротивления 20, 21 и 22, которь(е также образуют делитель напряжения, включаемый контактами в реле 10.

Выходное напряжение усилителя 19 управляет двухфазным реверсивным двИгателем 23, на валу которого сидит тахогенератор 24, нагруженный на делитель, состоящий из сопротивлений 25 и 26. Сопротивление 26 включено во входную цепь усилителя 19 и падение напряжения на нем, нропорциональное скорости вращения тахотенератора 24, включено навстречу входному сигналу (обратная связь по скорости). При этом скорость вращения тахогенератора и двигателя шрямо пропорциональна величине входного сигнала, а угол поворота пропорционален интегралу входного сигнала но времени.

Г1ишуш,ая каретка 18 имеет два пера 27 и 28, так что хроматограмма записывается одновременно на двух лентах диагра ммной бумаги. Левая диаграадма перемещается с постоянной скоростью с помощью синхранного двигателя 29 через редуктор 30. На диаграмме, таким образом, записывается обычная хроматограмма, отличающаяся лишь наличием двух масщтабов записи. Привод правой диаграммы осуществляется через редуктор 31 от двигателя 23 интегратора. При отсутствии сигнала диагра мма неподвижна. С появлением сигнала диаграмма начинает перемещаться со скоростью, пропорциональной его величине.

Благодаря этому ширина основания каждой пики на правой диаграмме будет пропорциональна площади соответствующей пики на левой или иными словами пропорциональна искомому интегралу выходного напряжения детектора по времени. В момент перехода ползуна на вторую половину реохорда из.меняется постоянная по напряжению потенциометра, срабатывает реле 10 и своим контактом 12 включает делитель напряжения на входе интегратора. Благодаря этому скорость вращения оси интегратора в соответствующее число раз уменьшается с тем, чтобы при достижении 100% щкалы опять возрасти до максимума. Для удобства сопоставлеиня обеих диаграмм при их камеральной обработке в устройство введено реле времени 32, проставляющее па обеих диаграммах метки Времени. Таким образом интегратор имеет два масштаба интегрирования, что позволяет с одинаковой относительиой ошибкой фиксировать площади малых и больщих пик, т. е. величины отдельных компонептов, входящих в том илн ином количестве в исследуемую смесь газов. Поэтому при отсчете пло1падей по диаграмме следует учитывать изменение постоянной интегрироваиия при переходе через среднюю часть шкалы. Искомая плоп1адь пики получается суммированием трех отрезков основания пики, из которых величина среднего отрезка множится на соответствуюший коэффициент.

Пред лт е т изобретения

1. Хроматограф, включаюшнй автоматический потенциометр, реохорд которого частично зашунтирован сопротивлепиями, и два лентопротяжных механизма, отличающийся тем, что, с целью непосредственного отсчета нроцентного содержания аиализирз-емой компоненты к газовой смеси, параллельно входу потенцио.метра включен электромашинный интегратор, служащий приводом второго лентопротяжного механизма.

2. Форма выполнения хроматографа по п. 1. отличающаяся тем, что, с целью изменения постоянной интегрирования при переходе с одного предела измереннй на другой, на ъходе интегратора включен делитель напряжений.