Устройство для обработки сигналов детектора хроматографа Советский патент 1982 года по МПК G01N31/08 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ДЕТЕКТОРА ХРОМАТОГРАФА

Изобретение относится к хроматографии в качестве устройства для обработки сигналов детектора и может быть использовано в газовой промышленности. Известен корректор нуля хроматографа, содержащий измерительный мост компенсационный блок, усилитель, реверсивный двигатель, причем к измерительной диагонали моста детектора параллельно плечам моста подключено дифференциальное фотосопротиапение, освещенность которого зависит от угла поворота реверсивного двигателя, подключенного к выходу усилителя,вхо которого соединен:с измерительной . диагональю моста детектора 1}. Недостатком устрой.ства является низкая точность, так как для достиже ния высокой точности коррекции необходимо обеспечить идентичность плеч дифференциального фотосопротивления, так как их неидентичность приведет к Неодинаковой температурной зависимости сопротивлений плеч, обеспечение же идентичности характеристик плеч требует применения специальных и дорогостоящих технологий, что резко увеличивает стоимость изделия. Одновременно с этим, оптическим преобразователям присущи нестабильность, обусловленные старением источника света, фотоприемника и их запылением, что требует увличения динамического, диапазона коррекций, что в свою очередь приводит к уменьшению чувствительности корректора. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее измерительный мост детектора,,эталонный источник ЭДС и преобразователь код-аналог, которые соединены последовательно и подключены на вход нуль-органа, выход которого соединен со входом узла цифровой компенсации, состоящего из реверсивного двигателя, преобразователя угла поворота в количество электрических импульсов, посылающего импульсы через анализатор знака на входы электронного двоичного реверсивного счетчика импульсов, выход которого соединен со входом преобразователя код-аналог 2. Недостатком устройства является низкая точность, так как применение двойного преобразования - угла повор та в количество импульсов и далее их количества в электрический сигнал вносит дополнительную погрешность и н,е обеспечивает достаточной точности работы устройства. Кроме того, включение эталонного источника ЭДС и аналогового выхода преобразователя код-аналог последова тельяо с выходом измерительного моста усложняет устройство, снижает надежность и чувствительность детектора и вносит дополнительную погрешность за счет влияния их внутренних сопротивлений. Цель изобретения - повышение точности. Цель достигается тем, что в устройство для обработки сигналов детек тора хроматографа, содержащее измерительный мост, выход которого сое динен с входом нормирующего блока, блок регистрации, вход которого соединен с выходом нормирующего блока, источник питания, различитель полярности и блок компенсации, введены регулирующий блок,переключатель и блок синхронизации, при этом вход ре гулирующего блока соединен с выходом переключателя, вход которого соедине с первым выходом источника питания, второй выход которого соединен с вхо дом смещения блока компенсации, упра ляющий вход которого соединен с выходом регулирующего блока, выход бло ка компенсации соединен с входом нор мирующего блока, выход которого соед нен с входом различителя полярности, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вто рым управляющими входами переключате ля, третий управляющий вход которого соединен с выходом блока синхронизации. На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство содержит измерительный мост 1, нормирующий блок 2, блок 3 регистрации, соединенные последовательно, регулирующий блок , вход ко торого соединен с выходом переключателя 5, вход которого соединен с первым выходом источника 6 питания, вход смещения блока 7 компенсации соединен со вторым входом источника 6 питания, выход регулирующего блока k соединен с управляющим входом блока 7 компенсации, выход которого соединен параллельно со входом нормирующего блока 2, вход различителя 8 полярности соединен с выходом нормирующего блока 2, первый и второй управляющие входы переключателя 5 соединены соответственно с первым и вторым выхоами различителя 8 полярности, выход блока 9 синхронизации соединен с третьим управляющим входом переключателя 5. Устройство работает следующим образом. На вход смещения блока 7 компенсации от источника 6 питания подается постоянное смещение, которое с выхода блока 7 компенсации прикладывается ко входу нормирующего блока 2, таКИМ образом, что компенсирует возможный начальный разбаланс измерительного моста 1 и нормирующего бдока 2, и дополнительно смещает базисную линию на заранее выбранную постоянную величину от нулевого положения. Изменением напряжения на входе смещения блока 7 компенсации можно добиться смещения базисной линии на любую величину. Сигнал смещения базисной линии с выхода нормирующего блока 2 посредством различителя 8 полярности и переключателя 5 подключает конденсатор регулирующего блока к источнику 6 питания. Происходит заряд конденсатора регулирующего блока др напряжения, при котором базисная линия возвращается в нулевое положение. При достижении базисной линии ну|певого положения различитель 8 по лярности отключает источник б питания от конденсатора регулирующего блока А, заряд конденсатора прекращается и напряжение на нем хранится до появления сигнала разбаланса на выходе нормирующего блока 2. Это состояние схемы принимается за исходное. При появлении сигнала разбаланса на выходе нормирующего блока 2, обусловленного теми или иными дестабилизирующими факторами, различитель 8 полярности разбаланса в зависимости 59 от полярности разбаланса либо подключает источник 6 питания через переключатель 5 к конденсатору регулирующего блока 4, либо включает конденсатор на разряд, при положительно разбалансе происходит заряд конденсатора регулирующего блока, а при отрицательном - разряд, при этом ком пенсирующее напряжение с выхода блока 7 компенсации возвращает базисную линию в исходное положение. Блок 9 синхронизации отключает цепь заряда - разряда конденсатора регулирующего блока k на время дейст вия сигнала на выходе нормирующего блока 2, соответствующего концентрации компонента анализируемого продук та, подаваемого в измерительный мост 1 (на схеме не показано). При этом напряжение на конденсаторе регулирующего блока 4, соответствующее нулевому положению базисной линии, запоминается и хранится на время действия этого сигнала. Нормирующий блок 2 обеспечивает выбор соответствующего масштаба измерения. Сигнал, соответствующий концентра ции анализируемого продукта, с выхода нормирующего блока 2 поступает в блок 3 регистрации для его контроля и регистрации. Устройство надежно работает при изменении сигнала разбаланса измерительного моста как в положительную так и в отрицательную стороны, следит за этим изменением и компенсирует их. Применение регулирующего устройства на конденсаторе, следящего посредством различителя полярно ти и переключателя за разбалансом, позволяет в сравнении с цифровым способом слежения существенно упростить устройство и повысить его точность. Формула изобретения Устройство для обработки сигналов детектора хроматографа, содержащее измерительный мост, выход которого соединен с входом нормирующегр блока, блок регистрации, вход которого соединен с выходом нормирующего блока, источник питания, различитель полярности и блок компенсации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены регулирующий блок, переключатель и блок синхронизации, при этом вход регулирующего блока соединен с выходом переключателя, вход которого соединен с первым выходом источника питания, второй выход которого соединен с входом смещения блока компенсации, управляющий вход которого соединен с выходом регулирующего блока, выход блока коменсации соединен с входом нормирующего блока, выход которого соединен с входом различителя полярности, первьАй и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами переключателя, третий управляющий вход которого соединен с выходом блока синхронизации. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 323733, кл. G 01 N 31/08, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР № 297917, кл. G 01 N 31/08, 1975.