SU1703992A1 - Автоматический фотометр - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к аналитической измерительной технике, а именно к фотометрии дл  анализа состава жидких и газообразных сред. Цель изобретени  - повышение точности и стабильности измерений при низкочастотной модул ции. Фотометр содержит источник излучени , схему автоматической регулировки уровн  ограничени , состо щую из двух компараторов , реверсивного счетчика, цифроаналого- вого преобразовател , генератора тактовых импульсов и схемы И. Данна  схема позвол ет поддерживать амплитуду сравнительного сигнала посто нной. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к аналитической измерительной технике, а именно к фотометрии, и может быть применено дл  анализа состава жидких и газообразных сред во многих отрасл х промышленности -. химической, нефтеперерабатывающей, медицинской и др.

Цель изобретени  - повышение точности и стабильности измерений при низкочастотной модул ции.

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - схема автоматической регулировки уровн  ограничени .

Устройство содержит источник 1 излучени , по ходу излучени  которого установлено оптическое устройство, состо щее из линзы 2, модул тора 3, интерференционного фильтра 4, измерительной кюветы 5, сравнительной кюветы 6, линзы 7 и фотоприемника 8, к выходу которого последовательно подключены предварительный усилитель 9, логарифматор 10,усилитель-огрэничитель 11 и вычитающее устройство 12, другой вход которого через синхронизатор 13 соединен с выходом предварительного усилител  9. а выход соединен с регистрирующим прибором 14. Другой вход усилител - ограничител  11 соединен со своим выходом через схему 15 автоматической регулировки уровн  ограничени , состо щей из компараторов 16 и 17, выходы которых соединены с входами реверсивного счетчика 18. к которому подключен цифроаналого- вый преобразователь 19, а также генератора 29 тактовых импульсов, соединенного через схемы И 21 с тактовым входом реверсивного счетчика 18.

Устройство работает следующим образом .

Поток монохроматического излучени . создаваемый источником 1 излучени  и интерференционным фильтром 4, посредством линзы 2 и модул тора 3 попеременно направл етс  в кюветы 5 и б, заполненные

w

Ё

.НПЛИЗИГ ОМО И СрЛПНШСЛЫЮИ ЖИДКОСТЯМИ госги лстренно, и фокусируетс  линзой 7 по фотон, 11:м: ико P. на выходе которого

( : j «ч ( ч V- 1.мпул|.,7а НЛПр- ЖеНИЛ - 113Mr .jii , -;.:й Ui и српыги ельный U2. кото- pi. р у сил шичотс  п редппри т ельным У|.:ИЛ . 1.м -м 9, ло( зрифмируютс  логариф- маюром Ю и поступают на усилител - oi р;;мнчи 1  1.

В jti jvcHMocTti от диапазона в усилите- ле-огрриичтг.ле усгапаплиоаетс  некоторое па: рп:к р.ми .1 ограничени  Uorp, рыше которого импульсы напр жени  усиливаютс . : liti. KO него - срезаютс . Таким образом, на fi.i o/i: уси.нтг:Г г.-огрпиич1пе/ л формиР ).. СП .СЫ

Apr-;0;iln J|-Unr,0: A2 K2(K| nU2-Uorp).

где AI, A2 - амплитуды измерительною и г poniane ibnnro сигналов соответственно;

Ki - коэффициент усилени  предварительного усилител  Р;

К2 - коэффициент усилени  усилител - ограничител  11 усилени .

Импульсы AI и А2 поступают на оход г.ичигыощего устройства 12, в котором с пимощью синхронизатора 13 происходит синхронное детектирование импульсоо и пычиташю их амплитудных значений. На- ;фчч:сние на выходе вычитающею устройства ивых пропорционально логарифму отношени  амплитуд измерительного и сравнительного импульсов:

IW Ai -A2 -KaKjIn

Mi и2На регистрирующий прибор 14 поступает напр женно UBUX пропорциональное концентрации измер емого вещества.

Значени  А2 поддоржипаетс  посто нным с помощью схемы 15 аотоматической регулировки уровн  ограничени . Необхо- димоо значение А2 устанавливаетс  порогом срабатывани  компараторов 16 и 17

Urp.

Когда па фотоприемник 8 попадает сигнал сравнительного канала 12, то синхроки- 10юр 13 через схему И 21 разрешает прохождение импульсов от гонератора 20 икгоиых импу/п-соп на пеаеосивный счет ИГ 10.

Если по каким-либо причинам , то компаратор 16 срабатывает и разрешает реверсивному счетчику 18 считать в пр мом направлении, при этом напр жение на выходе цифроанагюгового преобразовател  19 возрастает, пока не будет выполнено , после чего реверсивный счетчик останавливаетс .

В случае АСр Ксрто когда компаратор

17 разрешает счетчику 18 считать в обратном направлении, пока не установитс  . Если с самого начала , то реверсивный счетчик 18 не измен ет своего состо ни .

Изобретение позвол ет во врем  цикла измерени  значительно увеличить врем  между сравнительным и измерительным импульсами в 100-1000 раз по сравнению с известным фотометром, сохран   высокую точность и стабильность устройства, что позвол ет расширить область применени  фотометра, использовать высокочувствительные инерционные фотоприемники и тем самым повысить точность.измерений.

Фор мула изобретени 

Автоматический фотометр, содержащий источник излучени , по ходу излучени  которого установлено оптическое устройство и фотоприемник, к выходу которого последовательно подключены предварительный, усилитель, логарифматор, усилитель-ограничитель , вычитающее устройство и регистрирующий прибор, причем выход предварительного усилител  через синхронизатор соединен с другим входом вычитающего устройства и с входом схемы автоматической регулировки уровн  ограничени , через которую вход усилител -ограничител  соединен со своим входом, о т личающийс  тем, что, с целью повышени  точности и стабильности измерений при низкочастотной модул ции, схема автоматической регулировки уровн  ограничени  выполнена в виде двух компараторов, ревергивного счетчика, цифроаналогового преобразовател , генератора тактовых импульсов и схемы И, один вход которой соединен с синхронизатором, другой вход - с генератором тактовых импульсов, а выход

соединен с тактовым входом реверсивного счетчика, выход которого соединен с входом усилител -ограничител  через цифроанало- гоеый преобразователь, а его два входа соответственно соединены с выходами двух

компараторов, вхоа.ы которых соединены с выходом усилител -ограничител .

mm

i L

/ /

/V

9и.г.1

ft.

/6

Ъ Т1

Г

г/

9и г. 2

- is

tf

/5

.«о

/3

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Автоматический фотометр, содержащий источник излучения, по ходу излучения которого установлено оптическое устройство и фотоприемник, к выходу- которого последовательно подключены предварительный усилитель, логарифматор, усилитель-ограничитель. вычитающее устройство и регистрирующий прибор, причем выход предварительного усилителя через синхронизатор соединен с другим входом вычитающего устройства и с входом схемы автоматической регулировки уровня ограничения, через которую вход усилителя-ограничителя соединен со своим входом, о т личающийся тем. что, с целью повышения точности и стабильности измерений при низкочастотной модуляции, схема автоматической регулировки уровня ограничения выполнена в виде двух компараторов, реверсивного счетчика, цифроаналогового преобразователя, генератора тактовых импульсов и схемы И, один вход которой соединен с синхронизатором, другой вход - с генератором тактовых импульсов, а выход соединен с тактовым входом реверсивного счетчика, выход которого соединен с входом усилителя-ограничителя через цифроаналоговый преобразователь, а его два входа соответственно соединены с выходами двух компараторов, входы которых соединены с выходом усилителя-ограничителя.

   ι.2