АН СССР Советский патент 1973 года по МПК G01N21/01 H01J47/00 

АБСОРБЦИОННЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР СМЕСЕЙ ГАЗОВ И ЖИДКОСТЕЙ Изобретение относится к области газового анализа и распространяется на абсорбционные оптические анализаторы смесей газов и жидкостей, основанные на измерении поглощения электромагнитного излучения (ультрафиолетового видимого или инфракрасного) определяемым компонентом анализируемой смеси. Известны абсорбционные анализаторы, содержащие оптический абсорбционный датчик, электрическую схему и регистрирующий прибор. Оптический абсорбционный датчик включает в себя, по крайней мере, один источник излучения и один приемник излучения, а также абсорбционную рабочую камеру, заполненную анализируемой смесью. Возникающий в датчике рабочий сигнал после преобразования и усиления поступает для измерения в регистрирующий прибор. Для того, чтобы уменьшить погрешности измерения, применяют логометрический метод измерения рабочего сигнала к эталонному опорному сигналу. Однако устройства, применяемые в качестве источника эталонного сигнала, достаточно сложны и поэтому ухудшают характеристики надежности анализатора. Цель изобретения - повышение точности измерения. Это достигается тем, что источник эталонного опорного сигнала выполнен в виде неравновесного моста Уитстона, образованного резисторами, сопротивления которых зависят от температуры и давления смеси, от напряжения электрического питания. В схему моста входит также подстроечный резистор, предназначенный для регулировки моста. На чертеже приведена схема предлагаемого анализатора. Излучение от источника / двумя потоками через камеры 2 и 5 (одна из которых рабочая, а другая--сравнительная), направляется па чувствительные элементы приемника и излучения (на чертеже в качестве примера изображен термоэлектрический дифференциальный приемник). Возникающий в приемнике 4 рабочий сигнал поступает на вход регистрирующего логометрического устройства 5. Эталонный опорный сигнал снимается с диагонали моста, образованного резисторами 6, 7, 8 и 9. Питается мост тем же напряжением, что и остальные узлы анализатора. Терморезистор 6 влияет на величину температурного коэффициента изменения эталонного сигнала. Знак температурного коэффициента можно изменить на обратный, переставив терморезистор в соседнее плечо моста. Реостатный датчик 7 давления предназначен для получения необходимой зависимости эталонного сигнала от давления анализируемой газовой смеси. Нелинейный резистор 9 служит для обеспечения требуемой зависимости эталонного сигнала от напряжения питания. И, наконец, резистор 5 является подстроечным и используется для регулировки моста. Подбирая элементы и параметры моста, можно добиться того, что эталонное напряжение будет также зависеть от изменений температуры, давления и напряжения питания, как и рабочий сигнал оптического датчика. Измеряя с помощью логометрического устройства отношение рабочего сигнала к эталонному напряжению, можно уменьшить влияние рассмотренных внешних факторов.

Предмет изобретения

Абсорбционный оптический анализатор смесей газов и жидкостей, содержащий оптический датчик, состоящий из источника излучения и двух камер, рабочей и сравнительной, и приемника излучения, источник эталонного опорного сигнала и регистрирующий логометрический прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, источник эталонного опорного сигнала выполнен в виде неравновесного моста, в измерительную диагональ которого включен регистрирующий логометрический прибор.

U

/

и

Л

IT