Устройство для измерения концентрации Советский патент 1989 года по МПК G01N27/06 

.1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для исследования ненасьщен- ных растворов путем, измерения их концентрации (солености).

Цель изобретения - повышение точности определения концентрации и сшпкение трудоемкости процессов градуирования.

На чертеже представлена структурная схема устройства для измерения концентрации.

Устройство содержит нагреватель 1 раствора, измерительный канал 2 . температуры, измерительный канал 3 электропроводимости, блок 4 управления, запоминающее устройство 5, линейный преобразователь 6, вычислитель 7 концентрации, анализатор 8 результатов вычисления и генератор 9 градуировочных коэффициентов.

Выход измерительного канала 2 температуры соединен с входом блока 4 управления. Выходы канала 2 температуры и канала 3 электропроводимости соединены соответственно с первым и вторым входами запоминанщего устройства 5. К выходу запоминающего устройства 5 подключены последовательно соединенные линейный преобразователь 6, вычислитель 7 концентрации, анализатор 8 результатов вычислений и генератор 9 градуировочных коэффициентов. Выход генератора 9 градуиi4;5hо: 4

N9

00

ровочных коэффициентов соединен с вторым входом линейного преобразователя 6. Первьй выход блока 4 управления соединен с нагревателем 1, а второй - восьмой выходы - с управ- лякяцими входами всех блоков, кроме нагревателя.

Устройство может работать в режиме градуирования и в режиме измере-

НИИ.

В режиме градуирования работа устройства состоит из двух этапов - из этапа накопления информации и этапа определения градуировочных коэф- фициентов.

На этапе накопления информации в процессе наг ря а рабочего раствора нагрева телв к 1 Г;опм:-.ч;одится запись ныходных двоичных КОД.ОВ измеритель- ных каналов температ ;ры 2 и электропроводимости 3 с помощью синхрони- зкрующих импульсов блока 4 управления в запоминающее устройство 5,,

На этапе определения градуировоч- ных коэффициентов нагреватель 1 и каналы 2 и 3 не участвуют.

Из запоминающего устройства 5 последовательно извлекаются значени кодов температуры N и электропрово- димости N и подаются в линейный преобразователь 6, который моделируе линейные характеристики измерительных каналов и выполняет операции , . Эе K, К после- довательно для температуры и электропроводимости с.разделением времени. В формулах (К , K,j), (К,5 К) - пары градуировочных коэффициентов температуры и электропроводимости соответственно, точные значения которых до градуировок не известны. С линейного преобразователя 6 значения Т иХпоследовательно поступают на вычивлитель 7 концентрации и записываются в его внутренних регистрах. Вьиислитель 7 концентрации производит вычисления по формуле

.S Ь„, Ь,, Т - Ь„,Т%

-ьЭе(Ь,+ b,,T + b, Ь„тЪ + 9Ь(Ьг + ч- Ц,Т + Ь,, Ь„Т ) Ь„Т + f Ь,Т -нЬ„Т),

де Т - температура;

эе - электропроводимость , Ъ. - коэффициент полинома зависимости концентрации, тем

О 5 О 5

0

5

пературы и электропроводимости.

Значение концентрации передается в анализатор 8 результатов вычислений, который накапливает расчетные значения концентрации S, анализирует различия этих значений и управляет генератором 9 градуировочных коэффициентов , который последовательно вьщает градуировочные коэффициенты по температуре и электропроврдимости на линейный преобразователь 6. Процесс продолжается до тех пор., пока Ье выполнится условие ,дд, после чего анализатор 8 результатов вычислений отключается, а в генераторе 9 градуировочных коэффициентов запоминаются последние значения градуировочных коэффициентов.

3 режиме измерений нагреватель 1 и анализатор 8 результатов вычислений не используются. С цифровых измерительных каналов температ Фы 2 и электропроводимости 3 синхронно записьгааются в запоминающее устройство 5 значения двоичных кодов. Из запоминающего устройства 5 значения кодов температуры к электропроводимости последовательно вьщаются на линейный преобразователь 6, которьй выполняет указанные операции с использованием коэффициентов, запомненных в генераторе 9 коэффициентов в режиме градуирования. Значения тем- пературы и электропроводимости поступают последови тельно с линейного преобразователя 6 в вычислитель 7 концентрации, выход которого в данном режиме является выходом всего устройства,

В обоих режимах работа устройства синхронизируется блоком 4 управления.

Формула изо бретения

Устройство для измерения концентрации, содержащее каналы температуры, электропроводимости, нагреватель и блок управления, причем выход измерительного канала температуры соединен с входом блока управления, первьй выход блока управления с оеди-п нен с нагревателем, отличаю щ е е с я тем, что, с целью шения точности определения концентрации и снижения трудоемкости процессов градуирования, оно дополнительно содержит запоминакиций блок.

14694236

линейный преобразователь, вычисли- диненными линейным преобразователем, тель концентрации, анализатор результатов вычислений и генератор градуиро- вочных коэффициентов, причем выходы измерительных каналов температуры и электропроводимости подключены соответственно к первому и второму входам запоминающего блока, выход которого соединен с последовательно соевычислителем концентрации, анализатором результатов, генератором гра- дуировочных коэффициентов, выход последнего соединен с вторым входом линейного преобразователя, а второй- восьмой выходы блока з правления соединены с управляюпщми входами всех 10 блоков, кроме нагревателя.

диненными линейным преобразователем,

вычислителем концентрации, анализатором результатов, генератором гра- дуировочных коэффициентов, выход последнего соединен с вторым входом линейного преобразователя, а второй- восьмой выходы блока з правления соединены с управляюпщми входами всех блоков, кроме нагревателя.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для исследования ненасыщенных растворов путем измерения их концентрации. Цель изобретения - повьшение точности определения концентрации и снижение трудоемкости процессов градуг-фования. Устройство содержит нагреватель, измеритель тe fflepaтypы, измеритель электропроводимости, запоминающее устройство, линейный преобразователь, вычислитель концентрации, анализатор результатов вычислений, генератор градуир.овочных коэф- фициентов. Цель изобретения достигается за счет градуирования устройства по реальному состоянию первичных преобразователей и исключения использования эталонов для градуирования. .1 ил. с « (Л

УФФФ