CN108693368B - 一种滴定分析进样装置及其进样量的计算方法 - Google Patents

一种滴定分析进样装置及其进样量的计算方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种滴定分析进样装置及其进样量的计算方法，其中，包括控制器、进样管路以及依次连接于进样管路上的样水杯、蠕动泵、玻璃管路以及进样杯，玻璃管路的底端设有第一液位感应器，玻璃管路的顶端设有第二液位感应器，第一液位感应器与第二液位感应器上均设有连接控制器的信号发射器，控制器上设有信号接收器与数据处理器，控制器控制连接蠕动泵，玻璃管路的下侧设有连接于进样管路上的除泡管。其中滴定分析进样装置中进样量的计算方法包括数值测量步骤、清空管路步骤、样品测定步骤以及计算步骤。防止因更换电机、更换蠕动管的情况下对实验数据造成的误差，无需在更换电机、更换蠕动管后进行仪表校准，降低了仪表的维护成本。

Description

一种滴定分析进样装置及其进样量的计算方法
技术领域
本发明涉及水质分析仪表领域，具体涉及一种滴定分析进样装置及其进样量的计算方法。
背景技术
在水质分析仪表大类中，部分水质参数的检测比如高锰酸盐指数的测定，采用滴定法来进行检测，对检测过程中滴定量的精确计算，直接影响到最终的检测结果，现有的滴定量的计算一般是采用蠕动泵加计时的方法来进行，也就是先确认蠕动泵单位内滴定量，再乘以总的滴定时间，最终得出总的滴定量，但是以上述方法进行检测时存在以下缺陷：电机运行一段时间后，单位时间内的转速有所不同，导致单位时间内的滴定量发生变化，这个变化无法进行修正，总致总的时间内的滴定量的计算产生误差；蠕动泵管在一段时间的磨损后，也会导致单位时间内的滴定量发生变化，这个变化同样无法进行修正，从而导致总的时间内的滴定量的计算产生误差；为解决误差的问题通常采用的方法是频繁的对仪表进行校准，增加了仪表的维护成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种滴定分析进样装置，能够通过内置于蠕动泵的步进电机工作，防止因更换电机、更换蠕动管的情况下对实验数据造成的误差，无需在更换电机、更换蠕动管后进行仪表校准，降低了仪表的维护成本；采用控制器与液位感应器配合使用，增加了检测数据的准确性，能够在检测实验结束后短时间得到数据结果，用以解决现有技术导致的缺陷。
本发明还提供分析检测时进样量的计算方法。
为解决上述技术问题本发明提供以下的技术方案：一种滴定分析进样装置，其中，包括控制器、进样管路以及依次连接于所述进样管路上的样水杯、蠕动泵、玻璃管路以及进样杯，所述玻璃管路的底端设有第一液位感应器，所述玻璃管路的顶端设有第二液位感应器，所述第一液位感应器与所述第二液位感应器上均设有连接所述控制器的信号发射器，所述控制器上设有信号接收器与数据处理器，所述控制器控制连接所述蠕动泵，所述玻璃管路的下侧设有连接于所述进样管路上的除泡管。
上述的一种滴定分析进样装置，其中，所述蠕动泵内部设有步进电机，所述步进电机内部设有脉冲反馈器。
上述的一种滴定分析进样装置，其中，所述控制器内部设有脉冲信号器，所述脉冲信号器用于发射脉冲信号至所述蠕动泵并接收来自所述脉冲反馈器发射的脉冲反馈信号。
上述的一种滴定分析进样装置，其中，所述滴定分析进样装置中进样量的计算方法包括数值测量步骤、清空管路步骤、样品测定步骤以及计算步骤；
所述数值测量步骤为使用10毫升的量筒手动加样到所述玻璃管路中，测量出所述第一液位感应器与所述第二液位感应器之间所述玻璃管路的容积，计为V1，测量所述第二液位感应器与所述进样杯之间所述进样管路的容积，计为V2；
所述清空管路步骤为在进样前通过所述控制器控制所述蠕动泵反转一个固定的时间，清空所述进样管路中的液体；
所述样品测定步骤包括以下步骤：
步骤1：所述控制器控制蠕动泵正转，将所述样水杯中的样品溶液吸入所述进样管路进行输送，当所述样品溶液进入到所述第一液位感应器时，所述第一液位感应器发射一个信号到所述控制器，所述控制器记录并存储此时所述蠕动泵的脉冲反馈数值，计为S1；
步骤2：当所述样品溶液进入到所述第二液位感应器时，所述第二液位感应器发射一个信号到所述控制器，所述控制器记录并存储此时所述蠕动泵的脉冲反馈数值，计为S2；
步骤3：所述蠕动泵继续工作，所述样品溶液继续输送至所述进样杯一段时间后，所述控制器控制所述蠕动泵停止工作，所述控制器记录并存储此时所述蠕动泵的脉冲反馈数值，计为S3；
所述计算步骤如下：
计算公式：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
式中：Vx:为计算得出的进样体积ml
V1：为第一液位感应器与第二液位感应器之间的液体体积ml
V2：为第二液位感应器至进样管路末端的液体体积ml
S1：为第一液位感应器感应到样品溶液时的脉冲反馈数值
S2：为第二液位感应器感应到样品溶液时的脉冲反馈数值
S3：为蠕动泵停止时产生的脉冲反馈数值
上述的一种滴定分析进样装置，其中，所述进样体积精确到小数点后两位。
上述的一种滴定分析进样装置，其中，所述计算步骤中的计算公式录入所述数据处理器中，所述数据处理器用于计算样品的进样量。
上述的一种滴定分析进样装置，其中，所述控制器为PLC控制器或CPU控制器。
依据上述本发明一种滴定分析进样装置提供的技术方案效果是：采用内置于蠕动泵的步进电机工作，防止因更换电机、更换蠕动管的情况下对实验数据造成的误差，无需在更换电机、更换蠕动管后进行仪表校准，降低了仪表的维护成本；采用控制器与液位感应器配合使用，增加了检测数据的准确性，能够在检测实验结束后短时间得到数据结果。
附图说明
图1为本发明一种滴定分析进样装置的结构示意图。
其中，附图标记如下：控制器101、进样管路102、样水杯103、蠕动泵104、玻璃管路105、进样杯106、第一液位感应器107、第二液位感应器108、除泡管109。
具体实施方式
为了使发明实现的技术手段、创造特征、达成目的和功效易于明白了解，下结合具体图示，进一步阐述本发明。
本发明的一较佳实施例是提供一种滴定分析进样装置，目的是采用内置于蠕动泵的步进电机工作，防止因更换电机、更换蠕动管的情况下对实验数据造成的误差，无需在更换电机、更换蠕动管后进行仪表校准，降低了仪表的维护成本；采用控制器与液位感应器配合使用，增加了检测数据的准确性，能够在检测实验结束后短时间得到数据结果。
如图1所示，一种滴定分析进样装置，其中，包括控制器101、进样管路102以及依次连接于进样管路102上的样水杯103、蠕动泵104、玻璃管路105以及进样杯106，玻璃管路105的底端设有第一液位感应器107，玻璃管路105的顶端设有第二液位感应器108，第一液位感应器107与第二液位感应器108上均设有连接控制器101的信号发射器，控制器101上设有信号接收器与数据处理器，控制器101控制连接蠕动泵104，玻璃管路105的下侧设有连接于进样管路102上的除泡管109。
本实施例提供的一种滴定分析进样装置采用地蠕动泵104内部设有步进电机，步进电机内部设有脉冲反馈器。
本实施例提供的一种滴定分析进样装置采用地控制器101内部设有脉冲信号器，脉冲信号器用于发射脉冲信号至蠕动泵104并接收来自脉冲反馈器发射的脉冲反馈信号。
本实施例提供的一种滴定分析进样装置采用地控制器101为PLC控制器或CPU控制器。
本实施例提供的一种滴定分析进样装置采用地滴定分析进样装置中进样量的计算方法包括数值测量步骤、清空管路步骤、样品测定步骤以及计算步骤；
数值测量步骤为使用10毫升的量筒手动加样到玻璃管路105中，测量出第一液位感应器107与第二液位感应器108之间玻璃管路105的容积，计为V1，测量第二液位感应器108与进样杯106之间进样管路102的容积，计为V2；
清空管路步骤为在进样前通过控制器101控制蠕动泵104反转一个固定的时间，清空进样管路102中的液体；
样品测定步骤包括以下步骤：
步骤1：控制器101控制蠕动泵104正转，将样水杯103中的样品溶液吸入进样管路102进行输送，当样品溶液进入到第一液位感应器107时，第一液位感应器107发射一个信号到控制器101，控制器101记录并存储此时蠕动泵104的脉冲反馈数值，计为S1；
步骤2：当样品溶液进入到第二液位感应器108时，第二液位感应器108发射一个信号到控制器101，控制器101记录并存储此时蠕动泵104的脉冲反馈数值，计为S2；
步骤3：蠕动泵104继续工作，样品溶液继续输送至进样杯106一段时间后，控制器101控制蠕动泵104停止工作，控制器101记录并存储此时蠕动泵104的脉冲反馈数值，计为S3；
计算步骤如下：
计算公式：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
式中：Vx:为计算得出的进样体积ml
V1：为第一液位感应器107与第二液位感应器108之间的液体体积ml
V2：为第二液位感应器108至进样管路102末端的液体体积ml
S1：为第一液位感应器107感应到样品溶液时的脉冲反馈数值
S2：为第二液位感应器108感应到样品溶液时的脉冲反馈数值
S3：为蠕动泵104停止时产生的脉冲反馈数值
本实施例提供的一种滴定分析进样装置采用地进样体积精确到小数点后两位。
本实施例提供的一种滴定分析进样装置在计算步骤中的计算公式录入数据处理器中，数据处理器用于计算样品的进样量。
通过本实施例提供的一种滴定分析进样装置计算高锰酸盐进样量的具体操作如下：
数值测量步骤：使用10毫升的量筒手动加样到玻璃管路105中，测量出第一液位感应器107与第二液位感应器108之间玻璃管路105的容积V1为5.10毫升，测量第二液位感应器108与进样杯106之间进样管路102的容积V2为1.21毫升；
清空管路步骤：在进样前通过控制器101控制蠕动泵104反转3分钟，将进样管路102中的液体清空；
样品测定步骤：
第1步：控制器101控制蠕动泵104正转，高锰酸盐溶液被吸入进样管路102进行输送，当高锰酸盐溶液进入到第一液位感应器107时，第一液位感应器107发射一个信号到控制器101，控制器101记录并存储此时蠕动泵104的脉冲反馈数值S1为11.5；
第2步：当高锰酸盐溶液进入到第二液位感应器108时，第二液位感应器108发射一个信号到控制器101，控制器101记录并存储此时蠕动泵104的脉冲反馈数值S2为14.3；
第3步：蠕动泵104继续工作，将高锰酸盐溶液继续输送至进样杯106一段时间后，控制器101控制蠕动泵104停止工作，控制器101记录并存储此时蠕动泵104的脉冲反馈数值S3为16.8；
计算步骤如下：
将所得数据加到计算公式：
Figure DEST_PATH_IMAGE006
最后得出高锰酸盐溶液的进样体积约等于3.34毫升。
综上，本发明的一种滴定分析进样装置及其进样量的计算方法，能够通过内置于蠕动泵的步进电机工作，防止因更换电机、更换蠕动管的情况下对实验数据造成的误差，无需在更换电机、更换蠕动管后进行仪表校准，降低了仪表的维护成本；采用控制器与液位感应器配合使用，增加了检测数据的准确性，能够在检测实验结束后短时间得到数据结果。
以上对发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改做出若干简单推演、变形或替换，这并不影响发明的实质内容。

Claims (6)

1.一种滴定分析进样装置，其特征在于，包括控制器、进样管路以及依次连接于所述进样管路上的样水杯、蠕动泵、玻璃管路以及进样杯，所述玻璃管路的底端设有第一液位感应器，所述玻璃管路的顶端设有第二液位感应器，所述第一液位感应器与所述第二液位感应器上均设有连接所述控制器的信号发射器，所述控制器上设有信号接收器与数据处理器，所述控制器控制连接所述蠕动泵，所述玻璃管路的下侧设有连接于所述进样管路上的除泡管；
所述滴定分析进样装置中进样量的计算方法包括数值测量步骤、清空管路步骤、样品测定步骤以及计算步骤；
所述数值测量步骤为使用10毫升的量筒手动加样到所述玻璃管路中，测量出所述第一液位感应器与所述第二液位感应器之间所述玻璃管路的容积，计为V1，测量所述第二液位感应器与所述进样杯之间所述进样管路的容积，计为V2；
所述清空管路步骤为在进样前通过所述控制器控制所述蠕动泵反转一个固定的时间，清空所述进样管路中的液体；
所述样品测定步骤包括以下步骤：
步骤1：所述控制器控制蠕动泵正转，将所述样水杯中的样品溶液吸入所述进样管路进行输送，当所述样品溶液进入到所述第一液位感应器时，所述第一液位感应器发射一个信号到所述控制器，所述控制器记录并存储此时所述蠕动泵的脉冲反馈数值，计为S1；
步骤2：当所述样品溶液进入到所述第二液位感应器时，所述第二液位感应器发射一个信号到所述控制器，所述控制器记录并存储此时所述蠕动泵的脉冲反馈数值，计为S2；
步骤3：所述蠕动泵继续工作，所述样品溶液继续输送至所述进样杯一段时间后，所述控制器控制所述蠕动泵停止工作，所述控制器记录并存储此时所述蠕动泵的脉冲反馈数值，计为S3；
所述计算步骤如下：
计算公式：
Figure FDA0004035347860000011
式中：Vx:为计算得出的进样体积ml
V1：为第一液位感应器与第二液位感应器之间的液体体积ml
V2：为第二液位感应器至进样管路末端的液体体积ml
S1：为第一液位感应器感应到样品溶液时的脉冲反馈数值
S2：为第二液位感应器感应到样品溶液时的脉冲反馈数值
S3：为蠕动泵停止时产生的脉冲反馈数值。
2.如权利要求1所述的一种滴定分析进样装置，其特征在于，所述蠕动泵内部设有步进电机，所述步进电机内部设有脉冲反馈器。
3.如权利要求2所述的一种滴定分析进样装置，其特征在于，所述控制器内部设有脉冲信号器，所述脉冲信号器用于发射脉冲信号至所述蠕动泵并接收来自所述脉冲反馈器发射的脉冲反馈信号。
4.如权利要求1所述的一种滴定分析进样装置，其特征在于，所述进样体积精确到小数点后两位。
5.如权利要求1所述的一种滴定分析进样装置，其特征在于，所述计算步骤中的计算公式录入所述数据处理器中，所述数据处理器用于计算样品的进样量。
6.如权利要求1-3任一项所述的一种滴定分析进样装置，其特征在于，所述控制器为PLC控制器或CPU控制器。
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