DE2318968A1

DE2318968A1 - Kontinuierliche truebungsmessung

Info

Publication number: DE2318968A1
Application number: DE19732318968
Authority: DE
Inventors: Konrad Dipl Phys Beranek
Original assignee: Metrawatt GmbH
Current assignee: Metrawatt GmbH
Priority date: 1973-04-14
Filing date: 1973-04-14
Publication date: 1974-10-24

Description

Kontinuierliche Trübungsmessung Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur kontinuierlichen, fotometrischen Messung von Trübungen nach dem Prinzip der Streulichtmessung, bei der die Extinktion der zu untersuchenden Flüssigkeit als Bezugsgroe dient und hierbei ein von einer Lichtquelle ausgehender Lichtstrom die in einer KUvette enthalteile Flüssigkeit durchdringt und der durch Extinktion geschwächte Lichtstrom von einem der Lichtquelle gegenruberliegenden ersten Lichtdetektor und sein Streulicht von einem zweiten um 900 versetzten Lichtdetektor erfaßt wird.
Eine derartige Vorrichtung ist bereits durch das Hauptpatent (Patentanmeldung P 21 38 519) bekannte das sich zur Aufgabe stellte eine möglichst robuste aber dennoch genaue Meßvorrichtung für Trbungen zu schaffen, ohne hierzu mechanische Vorrichtungen mit bewegten Teilen zu benötigen. Die Lösung besteht bei diesem Patent darin, die Helligkeit der Lichtquelle in Abhängigkeit von der Differenz des durch die Streulichtmessung erzeugten Signals und eines Vergleichssignals zu regeln.
Es ist nachteilig bei dieser Vorrichtung, daß sich die Helligkeit der Lichtquelle nur regeln läßt, wenn ein Teil der Lampenleistung hierzu als Reserve zur VerfUgung'steht. Das bedeutet aber, daß die MeReinrichtung im Normalfall nicht mit der höchstmöglichen Lampenleistung arbeiten kann und dadurch weniger empfindlich ist. Bei einem Regelkreis muß außerdem mit Eigenschwingungen gerechnet werden; sein Aufbau ist deshalb relativ kritisch.
Die vorliegende Erfindung, der die gleiche Aufgabe zugrundeliegt, wie dem Hauptpatent, vermeidet dessen Nachteile. Die Aufgabe wird dadurch gelöste daß die von den beiden Lichtdetektoren abgegebenen elektrischen Signale einem Dividierer zugeführt sind, der das vom zweiten Lichtdetektor kommende Signal durch das vom ersten Lichtdetektor kommende Signal tilt, wobei das Ausgangssignal des Divi dierers ein Maß für die Trübung ist.
Es ist zwar bekannt, die Trübung einer Flüssigkeit mit Hilfe einer Streulichtmessung zu ermitteln, wobei durch Quotientenbildung ein durch die Extinktion der Flüssigkeit geschwächtes Signal als Re ferenisignal dient. Die Quotientenbildung erfolgt hierbei jedoch nicht durch einen Dividierer, sondern wesentlich umständlicher durch eine Logarithmierung der beiden Signale und eine sich daran anschließende Differenzbildung. Sehr nachteilig list, daß das hierdurch gewonnene Ausgangssignal dem Trübungswert nicht proportional ist, sondern einen unlinearen Verlauf zeigt. Der Meßwert niuß deshalb über Eichkurven ermittelt werden. Die Vorrichtung arbeitet außerdem mit mechanisch bewegten Teilen.
Ein Beispiel der Erfindung wird im folgenden näher beschrieben und ist in der Zeichnung dargestellt.
Eine Steuerschaltung 1 versorgt eine Lampe 2, z.B. eine Leuchtdiode, mit der nötigen Energie. Der von der Lampe 2 erzeugte Lichtstrom 0 wird in eine Küvette 3 geleitet, in der sich eine getrübte Flüssigkeit befindet. Durch die in der Flüssigkeit suspendierten Trübstoffteilchen wird der in die Küvette geleitete Lichtstrom 0 teilweise gestreut und gelangt dadurch als S zu einem um 900 gegenüber der Richtung des eintretenden Lichtstroms / versetzten Lichtdetektor 4.
Dieser wandelt das Lichtsignal /5 in ein elektrisches Signal US um und führt es einem Dividierer 5 zu. Als Referenzsignal dient der LichtstromR, der von einem der Lichtquelle 2 gegenüberliegenden Detektor 7 gemessen und in ein elektrisches Signal UR umgewandelt wird. Das Referenzsignal UR wird durch die gleichen Faktoren geschwächt, wie das durch die Streulichtmessung gewonnene Signal US.
Durch eine Division, bei der das Referenzsignal UR dem Dividierer 5 als Quotient zugeführt wird, werden die den Meßwert verfälschenden Faktoren eliminiert. Das vom Dividierer 5 abgegebene Signal UA ist deshalb weitgehend abhängig von Schwankungen der Lichtquellenhelligkeit, Verschmutzung der Küvettenfenster und Extinktionsschwankungen der Flüssigkeit. Durch einen Verstärker 6 wird das Ausgangssignal UA in einen eingeprägten Strom 1A umgewandelt.

Claims

Patentanspruch

Vorrichtung zur kontinuierlichen, fotometrischen Messung von Trübungen nach dem Prinzip der Streulichtmessung, bei der die Extinktion der zu untersuchenden Flüssigkeit als Bezugsgröße dient und hierbei ein von einer Lichtquelle ausgehender Lichtstrom die in einer Küvette enthaltene Flüssigkeit durchdringt und der durch Extinktion geschwächte Lichtstrom von einem der Lichtquelle gegenüberliegenden ersten Lichtdetektor u-nd sein Streulicht von einem zweiten um 900 versetzten Lichtdetektor erfaßt wird, insbesondere nach Patent (Patentanmeldun-g P 21 38 519), dadurch gekennzeichnet, daß die von den beiden Lichtdetektoren (4,7) abgegebenen elektrischen Signal (UR, U5) einem Dividierer (5) zugeführt sind, der das vom zweiten Lichtdetektor (4) kommende Signal (Us) durch das vom ersten Lichtdetektor (7) kommende Signal (UR) teilt, wobei das Ausgangssignal (UA) des Dividierers (5) ein Maß für die Trübung ist. Leerseite