Устройство для инверсионно-хронопотенциометрических измерений Советский патент 1991 года по МПК G01N27/26 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в аналитических приборах на основе инверсионной хронопотенциометрии.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для инверсионно-хроно- потенциометрических измерений. Устройство содержит электрохимическую ячейку 1, гальваностат 2, потенциостат 3, программатор 4, блок 5 определения эффективного времени накопления, регулируемый генератор 6 тактовых импульсов, счетчик 7 тактовых импульсов и блок 8 индикации.

Программатор 4 подключен первым выходом к входу электрохимической ячейки 1, вторым и третьим выходами - к входам соответственно гальваносчата 2 и потенциоста- та 3, четвертым и пятым выводами - соответственно к информационному входу блока 5 определения эффектианого времени накопления и к управляющему входу счетчика 7 тактовых импульсов, шестым выходом - к первому управляющему входу регулируемого генератора 6 тактовых импульсов, подсоединенного вторым управляющим входом к выходу блока 5 определения эффективного времени накопления и выходом к счетному входу счетчика 7 тактовых импульсов выход которого соединен с входом блока 8 индикации. Выход электрохимической ячейки 1 соединен с управляющим входом блока 5 определения эффективного времени накопления.

О

4D О 43 00

SO

Регулируемый генератор б тактовых им- пул,сов состоит из дифференциального усилителя,включающего в себя операционный усилитель 9 и резисторы 10-13, интегратора, включающего в себя операционный усилитель 14, резистор 15 и конденсатор 16, компаратора, включающего в себя операционный усилитель 17, и ключа, состоящего мз транзистора 18, резисторов 19 и 20 и диода 21. Первым и вторым управляющими входами регулируемого генератора 6 являются соответственно точка соединения резисторов 10 и И и немнвер тирующий вход операционного усилителя 17.

Устройство для инверсиончо-хронопо- тенциометрических измерений работает следующим образом.

На первый управляющий вход регулируем о го генератора 6 тактовых импульсов от программатора 4 подается сигнал, пропорциональный значению времени анализа ts, а на второй управляющий вход генератора 6 - с выхода блока 5 определения эффективного времени т.Эф накопления металла, пропорциональный Тзф. С помощью программатора 4 задают параметры режима измерения: длительность операции накопления ь, значение потенциала измерительного электрода а процессе накопления, ток анодного растворения металла. Электрохимическая ячейка 1 заполняется анализируемым paeisopop, и запускается программатор 4, который подключает к электрохимической ячейке 1 потенциостат 3. В электрохимической ячейке 1 происходит накопление определяемого металла при заданном значении потенциала измерительного электрода. В ходе этой операции по сигналу программатора 4 блок 5 определения эффективного времени накопления вычисляет значение гэф. После достижения заданной длительио- стм операции накопления программатор 1 отключает от электрохимической ячейки 1 потенциостат 3 и подключает гальваностат 2. Происходит анодное растворение накопленного на измерительном электроде электрохимической ячейки 1 металла. В момент начала этой операции программатор 4 запускает счетчик 7 тактовых импульсов. В ходе растворения накопленного металла частота fu импульсов на выходе генератора 6 тактовых импульсов определяется соотношением

fk t3{4RCt,)1, где R - сопротивление резистора 15;

С - электрическая емкость конденсатора 16 регулируемого генератора 6.

После окончания растворения накопленного металла программатор 4 отключает

от электрохимической ячейки 1 гальваноста- та 2 и одновременно выдает сигнала на счетчик 7 о прекращении счета импульсов. Блок 8 индикации регистрирует время растворения определяемого металла.

При использовании в режиме инверсионной бестоковой хронопотенциометрии устройство работает аналогично. Отличие заключается лишь в том, что после отключения от электрохимической ячейки 1 потенциостата 3 гальваностат 2 не подключается, а растворение накопленного металла осуществляют путем его химического взаимодействия с окислителем, присутствующим в растворе,

Использование изобретения позволяет

повысить точность измерений за счет автоматической компенсации температурной погрешности. Также расширяется область применения за счет возможности использования в случае бестоковой инверсионной хронопотенциометрии.

Формула изобретения Устройство для инверсионно-хронопогенциометрических измерений, содержащее электрохимическую ячейку, блок определения эффективного времени накопления, счетчик импульсов, гальваностат, потенциостат, блок индикации, генератор

тактовых импульсов и программатор, подключенный первым выходом к входу электрохимической ячейки, вторым и третьим выходами - соответственно к входам галь- чаностата потенциостата и четвертым выходом - к первому управляющему входу генератора тактовых импульсов, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, в

нем выхода электрохимической ячейки соединен с первым входом блока определения эффективного времени накопления подключенного вторым входом к пятому выходу программатора и выходом - к второму управляющему

входу регулируемого генератора тактовых импульсов, шестой выход программатора соединен с управляющим входом счетчика импульсов, выход которого подсоединен к входу блока индикации.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в аналитических приборах на основе инверсионной хронопотенциометрии. Цель изобретения - повышение точности измерений. В устройстве, содержащем электрохимическую ячейку, гальваностат, потенциостат, программатор, блок определения эффективного времени накопления, регулируемый генератор тактовых импульсов, счетчик тактовых импульсовГи блок индикации, выход электрохимической ячейки соединен с первым входом блока определения эффективного времени накопления, подключенного вторым входом к пятому выходу программатора и выходом к второму управляющему входу регулируемого генератора тактовых импульсов, шестой выход программатора соединен с управляющим входом счетчика импульсов, выход которого подсоединен к входу блока индикации, что снижает влияние температурных условий на результат измерения 1 ил С/ с