SU855479A1 - Способ регистрации переменнотоковых пол рограмм - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ПЕРБМЕНЯОТОКОИЛС

t

Изобретение относитс  к анашити ческому контролю веществ и к электрохимическим исследовани м и может быть использовано в средствах пол ро{графического и вольт-амперометрического зкспресс-контрол  состава веществ дл  различных отраслей народного хоз йства (цветна  и чернал металлурги , хими , медицина, геологи ) .

Известен способ пол рографического анализа, основанный на измерении угла сдвига фаз между общим переменным током пол рографической  чейки и его реактивной составл ющей 1.

Недостатком данного способа  вл етс  невысокие чувствительность и точность измерени .

Известен также способ регистрации пол рограмм, примен емый в,осцилографических пол рографах, основанный на регистрации посто нного тока, протекающего через  чейку под действием линейноизмен ющегос  пол ризующего напр жени  2.

Недостатком этогю способа  вл етс  низка  йувствительность..

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  способ регистрации переменнотоковых попол рогедмм

л рогргиА, эаключамощйс  в фазовом детектировании переменного тока электрохимической  чейки с последужадей обработкой продетектированного сигиа5 ла {31.

Фазовое детекткрованне с пооледу . ющим усреднением продетвктированной велич1 ны проводитс  на большом числе

f. периодов пол риэуичего напр жен л.

Однако способ обладает мальм быстродействием .

Цель .изобретеви  - увеличение чувствительности-   выстрЬдействи  измерений пол рограмм перемеикого тока.

15 Цель достигввргс  тем, что в способе региетрищи перемен нотоковых пол рограмв, заклаочаюцемс  в фазовом детектировании аер аднного тока . электрохмии вской  чейки с последующей обработкой продетмстированного сигнала, измерени  производ т дискретно , с частотой иного пол ризуюиего напр жени , путем фазового детектировани  сигнала, пропорцио25 нальнохю переменному току  чейки, в течение части его полупериода, при одновременном интегрировании продетектированного сигнала, запоминани  проиитегрированного значени  с последующей его регистрацией и установкой

интегратора ,в исходное состо ние перед ннте;рд|рованием в следующем периоде .

Пол ррграмма переменного тока снимаетс  за Небольшое число периодов пол ризующего напр жени  (пор дка 1015 пернбАов) и измерени  провод тс  на одной ртутной капле.

Врем  регистрации определ етс  по формуле

где п - число периодов, за которое с достаточной точностью прописываетс  пол рограм ма (10-15),

f частота переменного пол ризующего напр жени .

На фиг.1 представлена .блок-скема устройства; на фиг.2 - графики, по сн ющие работу элементов блок-схемы.

Блок-схема состоит из пол рографической  чейки 1, подключенной ко входу преобразовател  2 ток-напр жение , выход которого соединен со входом фазового детектора 3. Выход фазового детектора 3 соединен со входом аналогового интегратора 4, параллельно конденсатору которого подключен ключ 5. Выход интегратора 4 через ключ 6 соединен со входом запоминающего устройства 7, выход которого подключен к регистратору 8.

Переменный ток, протекающий через  чейку, преобразуетс  преобразователем 2 в пременное напр жение, которое поступает на вход фазового детектора 3. Если в анализируемом растворе  чейки отсутствует депол ризатор, через  чейку протекает только реактивный ток,  вл ющийс  помехой измерени .

На фиг.2а изображен сигнал на выходе преобразовател  2, пропорциональный реактивному току  чейки. Этот сигнал детектируетс  за часть полупериода фазовым детектором 3 (см.фиг.26). При этом детектирование проводитс  синхронно с переменным пол ризующим напр жением в те моменты времени, когда сигнал (фиг.2а) переходит через ноль, с тем, чтобы на выходе фазового детектора была вырезана строго снмметрична  относительн«э нул  часть полупериода сигнала (см.фиг.26), одновременно проводитс  интегрирование продетектированного сигнала. Результат интегрировани  (см.фиг.2в), который в данном случае равен нулю, записываетс  в запоминающее устройство 7 через ключ 5. Ключ 5 замыкаетс  по окончании интегрировани  до полной записи результата в запоминающее устройство 7. Ключ 5 згилыкаетс  по окончании записи и устанавливает интегратор в исходное состо ние, перед интегрированием в следующем периоде. Из фиг.2г видно, что регистратор регистрирует нулевое

зиа 1вние, т.е. проиаоиша полна  компенсаци  сигнала от реактивно-, го тока  чейки.,..

При наличии депол ризатора в а ализируолом растворе через  чейку  ротекает ток, имеющий как актиамучо полезную , так и реактивную составл ющи Ца выходе преобразовател  2действует сигнал (см.фиг.2д), сдвннутнй по фазе относительно чисто реактивного сигнала (фиг.2а). При этом фазовый детектор вьфезает уже несюоютричиую часть синусоиды (см,ф г.2е}, котора  одновременно интегрируетс  аналоговым интегратором 4. Результат интегрировани  ()см.фнг.) запоминаетс  н интеграторе на врем  з«ц1нси в запсжиHakntee устройство 7. Затем интегратор 4 при замыканий клкпа 5 устанавливаетс  в исходное состо ние. Записанное в запоминапцее устройство7 значение, пропорциональное активной составл юдей тока  чейки, посту пает на вход регистратора (см.фиг.2з

Полученные результаты измерений могут быть использованы как в исследовательских цел х, так и при массовом экспресс-анализе технологических продуктов предпри тий цветной и черной металлургии, химической промышленности и др. Использование способа в средствах аналитического контрол  дает возможность оперативно получать информацию о составе и качестве тех«ологических продуктов, что в свою очередь позвол ет оптимизировать технологический процесс.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР 157833, кл. G 01 N 27/48, 1962.

2.Брук B.C. Пол рографические методы. М., Энерги , 1972, с.78.

3.Авторское свидетельство СССР 457024, кл. G 01 N 27/48, 1974 (прототип).

/Ч

.Z