SU1420500A1 - Способ кондуктометрического контрол растворов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к способам кондуктометрического контрол  жидких сред и может быть использовано в различных отрасл х промышленности , например, химической, пищевой и др. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений. В способе совместных измерений электропроводности и температуры при нагревании раствора фиксируют начальное и конечное значени  температурного интервала нагрева и Соответствующие им значени  электропроводности. В первом цикле измерени  вычисл ют обобщенный параметр при аргументе электропроводности, умноженной на скорость измерени  температуры. Во втором цикле измерени  дополнительный обобщенный параметр определ ют по аргументу электропроводности, умноженной на скорость изменени  электропроводности . Значение концентрации анализируемого в растворе вещества определ ют как результат совокупных измерений двух обобщенных па- раме тров. 1 ил. Q. (Л

Description

Изобретение относитс  к способам кондуктометрического контрол  и может быть применено в различных от- расл х промышленности, например, хи- мической, .пищевой и др.

Цель изобретени  - повышение точности измерений .за счет совокупных измерений в двухпараметрической задаче при варьировании операции выбор ра apri MeHTa.

Способ осуществл ют следующим образом.

Исследуемый раствор помещазот в кондуктометрическую  чейку снабжен- ную нагревателем и датчиками температуры и электропроводности. Нагревают исследуемьй раствор в интервале температур от t до t. При этом одновременно измер ют текущие значе- ни  электропроводности гс(Т) и температуры t( C). Определ ют обобщенный параметр совместных измерений электропроводности и температуры путем интегрального преобразовани  вида- ,

В

- - У.

dt , dT

(1)

коэффициент пропорциональ- зо

ности

обобщенный параметр; текущее значение электропроводности; врем  процесса; нижнее и верхнее значени 

температурного интервала нагрева; скорость изменени  темпера35

туры раствора.

Коэффициент пропорциональности К определ етс  функцией преобразовани  технического устройства, реали- зующего способ.

По предварительно полученной градуировочной зависимости С(Б) опреде- л ют концентрацию анализируемого вещества в растворе.

Дл  моментов времени Т и Г,когда температура раствора достигает значений t, и t, фиксируют значени  электропроводности % и эг . Вторично производ т нагрев, повтор   измерительный цикл в пределах от аб., до

о

значений электропроводности. Опре- дел ют дополнительный обобщенный параметр совместных измерений электропроводности и температуры в виде интегрального преобразовани  вида

,

- Q t

-д/

Of М

(2)

,.

д

5 0 5

о

5

0

5 .

о

5

где d sf/d C - скорость изменени  электропроводности ,

эе„ и aCg - нижнее и верхнее значени  интервала электропро- водностей, в .котором производитс  нагрев. По зависимости С(А) определ ют концентрацию и наход т среднее совокупных измерений двухпараметрической задачи С(А,В), т.е. окончательное значение концентрации анализируемого вещества рассчитывают по обобщенному параметру С(А) с учетом дополнительного обобщенного параметра С(В).

На чертеже представлено устройство ДЛЯ осуществлени  предлагаемого способа.

Устройство содержит кондуктомет- рическуго  чейку 1 с первичными преобразовател ми 2 и 3 электропроводности и температуры соответственно, измерител ми 4 и 5 электропроводности и температуры соответственно, блоки 6 и 7 дифференцировани  каналов электропроводности и температуры, блок 8 умножени , ключ 9 с электронным управлением, интегратор 10, компараторы 11-15, счетчик 16 импульсов , дв ухпозиционный ключ 17, и на греватель 18. Последовательность осуществлени  операций способа еле-- дующа . В первом положении переключател  17, изображенном на чертеже, производитс  первый цикл измерени  и определени  величины С(В). При поступлении контролируемого электролита в  чейку 1 по команде включаетс  нагреватель 18 и после достижени - , температурой, электролита заданного значени  t, соответств ую- щего начальному значению интервала нагревани , компаратор 15 включает счетчик 16, который начинает подсчитывать импульсы, поступающие с компараторов 11 и 12 в моменты их пе реключени . Одновременно на инвертирующий и неинвертирующий входы усилител  интегратора 10 поочередно с помощью ключа 9 по командам с компараторов 11 и 12 поступает сигнал с блока 8 умножени , пропорциональный произведению электропроводности на скорость изменени  температуры

( ) каждого положени  клю20

31420500

ча 9 интегрирование происходит до момента, когда выходной сигнал интегратора 10 примет заданное значение . Например, выход блока 8 умно- жени  через ключ 9 соед1шен с инвертирующим ВХОДОМ усилител  интегратора 10. На выходе усилител  интегратора 10 постепенно сигнал увеличиваетс  до момента, когда сработает ком-JQ паратор 11. Это приводит к переключению ключа 9 и выход блока 8 умножени  оказываетс  подключенным к неин- вертир ующему входу усилител  интегратора 10. Сигнал на его выходе начи-J5 нает уменьшатьс  до тех пор, пока не сработает компаратор 12. Это приводит к переключению ключа 9. Процесс повтор етс  периодически и импульсы, образованные в моменты переключени  компараторов 11 и 12, подсчитываютс  счетчиком 16 импульсов.до тех пор, пока температура электролита не достигнет значени  tg - верхнего предела диапазона нагрева. В этот момент времени по сигналу с компаратора 13 содерж.имое счетчика 16 импульсов заноситс  в его оперативную пам ть и поступает на блок индикации дл  представлени  оператору либо на устройства сбора и переработки измерительной информации, где рассчитываетс , величина концентрации С(В). д 1овременно отключаетс  нагреватель 18 и электролит в  чейке 1 начинает остывать. Ilpk этом на счетчик 16 импульсов продолжают поступать импульсы, которые он подсчитывает до момента, когда электролит охладитс  до заданной температуры tn. В этот момент времени содержимое счетчика заноситс  в его опера- THBHj o пам ть дл  дальнейшего использовани . . После этого переключатель 17

переводитс  во второе положение и осуществл етс  второй цикл измерени , когда обобщенный параметр формируетс  путем произведени  х на скорость изменени  электропроводности

25

30

35

40

45

ни

сч ви пе те ко

Ф

ро чт ко од те ва но ла ньй те по ко ва чт ме во и ин на че ют ме

гд

а ств тел

зе

-f Начало и конец интегрирова0

Q 5

5

0

5

ни  задаютс  компараторами 14 и-13.

Точность способа повышаетс  за счет учета возможных нелинейных зависимостей электропроводности от температуры при перемене аргумента интегрировани  в задаче определени  концентрации растворов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ кондуктометрического контрол  растворов, заключающийс  в том, что исследуемый раствор помещают в кондуктометрическую - чейку, измер ют одновременно электропроводность и температуру раствора при его нагревании , фиксир по начальное и конечное значени  температурного интервала нагревани  и определ ют обобщен- ньй параметр совместных измерений температуры и электропроводности, по которому рассчитывают в растворе концентрацию анализируемого вещества , о т л и ч ающ ий с   тем, что, с целью повышени  точности измерений , наход т значени  электропроводности , соответствующие начальному и конечному значени м температурного интервала нагревани , повтор ют цикл нагревани  в пределах найденных значений электропроводности и определ ют дополнительный обобщенный параметр вида

   А

   Э€,

   dT

   1

   0

   5

   где К с -

   Э€ коэффициент пропорциональ-HOCTHJ

   врем  процесса текущее значение электропроводности;; Эбд- нижнее и верхнее значени 

   электропроводности, а концентрацию анализируемого, вещества рассчитывагот с учетом дополнительного обобщенного параметра.

   зе

   ffi

   JjL -yOl-Jl7

   Г П Г -П

   л

   /5

   L..LJ

   «