SU989334A1 - Цифровой фотометр - Google Patents

Description

(54) ЦИФРОВОЙ ФОТОМЕТР Изобретение относитс  к фотометрическим анализаторам состава веществ, включа  атомно-абсорбционные спектрофотометры , и может быть использовано дл  проведени  анализов в химико-аналитических лаборатори х, а также в системах автоматического управлени  процессс 1 химического производства. Известен цифровой фотометр, содер .жащий последовательно установленные источник света с регул тором интенсивности , кювету, фотопреобразователь аналого-цифровой преобразователь, блок управлени  и регистратор. В данном фотометре предусмотрена возможность автоматической калибровки , в процессе которой устанавливаетс  св зь ме шу измер емой величиной поглощени  светового потока, прошедшего через калибровочную пробу, и кон центрацией в данной пробе определ емого элемента. При этом интенсивность светового потока, падающего на калибровочную пробу автоматически регулируетс  таким образом, что уровень сиг , нала иа выходе фотопреобразовател  устанавливаетс  равным некоторой вели чине, вводимой в прибор оператором (1 Однако фотометр характеризуетс  низкими точностью измерений и надеж ностью работы. Это обусловлено наличием в нем электромеханической цепи регулировани  интенсивности источника света. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  цифровой фотометр, содержащий осветитель, оптически св занный через кюветное отделение с фотопреобразователем , соединенньм через логазифмируквдий усилитель с аналого-цифровьм преобразователем, к выходу которого подключен блок переключени , первый выход которого подключен ко входу умножител  частоты, выход которого через делитель частоты соединен с входом счетчика, выход которого соединен с цифровым отсчетн1 « устройством , а также содержит регистр и блок задани  кодов, выход которого соединен с вторым входом умножител  частоты 2J. Недостатком известного фотометра  вл етс  ограниченные пределы измере1ний , так как если проводитс  автоматический анализ р да проб, в которых концентраци  определ емого элемента мен етс  в широких пределах, данный фотометр не обеспечивает необходимой точности измерений, что обусловлено тем, что св зь между измер емой величиной поглощени  светового потока, прошедшего через анализируемую пробу, и концентрацией определ емого элемента в этой пробе в общем случае нелинейна . Например, при атомно-абсорбционном спектрофотометрическом авали-5 зе калибровочна  крива  зависимости Д1змер емой оптической плотности от концентрации состоит из линейного начального отрезка (в области малых концентраций ) и нелинейного участка, на ю котором наблюдаетс  большее или меньшее отклонение кривой в сторону оси концентраций. Многие элементы имеют линейный участок калибровочного графика лишь при оптических плотност х 4t D 0,5.

Цель изобретени  - расширение диапазона измерений.

Цель достигаетс  тем, что в цифровой фотометр, содержащий осветитель, ойтически св занный через кюветное отделение с фотопреобразователем, соединенным через логарифмирующий усилитель с аналого-цифровым преобразователем , к выходу которого подключен

,-25 Олок переключени , первый выход кото рого подключен ко входу умножител  частоты, выход которого через делитель частоты соединен с входом счетчика , выход которого соединен с.цифровым отсчетным устройством, а также 30 регистр и блок задани  кодов, выход которого соединен с вторым входом умножител  частоты, введены реверсивный счетчик, коммутатор, схема сравнени  колов и устройство управлени , 35 причем второй выход блока переключени  соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, а третий выход с вычитающим входе реверсивного счетчика и входом регистра, выходы ревер-40 сивного счетчика и регистра подключены ко входам коммутатора, выход крто рого соединен с делителем частоты, схема сравнени  кодов входами подключена к выходам счетчика и блика зада- е ии  кодов, а устройство управлени  соединено с выходом схемы сравнени  кодов и управл ющими входами блока задани  кодов и коммутатора.

На фиг. 1 представлена структурна  5 схема устройства; на фиг. 2 - калибровочный график. .

Цифровой фотометр содержит последовательно установленные осветитель 1, кюветное отделение.2 и фотопреобраг55 эователь 3, соединенный через логарнф- мирующиЯ усилитель 4 с аналого-цифро- ; вьм преобразователем 5, а также блок б переключени , выход которого подключен к выходу аналого-цифрового пере- 60 ключател  5, а первый выход - ко входу умножител  7 частоты, делитель 8 частоты, вход которого подключен к выходу умножител  7 частоты, а выходко входу счетчика. 9, выход которого 65

соединен с цифровым отсчетньм устройством 10, блок И задани  кодов, соединенный с вторым входом умножител  частоты 7, и регистр 12-, а также реверсивный счетчик 13, коммутатор 14, схему 15 сравнени  кодов и устройство 16 управлени , причем второй выход блока 6 переключени  соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика 13, а третий выход - с вычитающим входом реверсивного счетчика 13 и входом регистра 12, выходы реверсивного счетчика 13 и регистра 12 подклю ены ко входам коммутатора 14, выход которого соединен с делителем 8 частоты , схема 15 сравнени  кодов входами подключена к выходам счетчика 9 и блока 11 задани  кодов, а устройство 16 управлени  соединено с выходом схемы 15 сравнени  кодов и управл ющими входами блока 11 задани  кодов и коммутатора 14.

Устройство работает следующим образом .

В режиме Калибровка 1 блок 6 переключени  устанавливаетс  в положение , обеспечивакндее соединение выхода аналого-цифрового преобразовател  5 с входом регистра 12 и вычитающим входом реверсивного счетчика 13. В кюветное отделение 2 устанавливаетс  перва  калибровочна  проба с известной концентрацией определ емого элемента, соответствующей концу линейного участка зависимости оптической плотнрсти от концентрации дл  определ 1емого элемента. В блок. 11 задани  кодов оператором вводитс  численное значение К этой концентрации в выбранных единицах измерени .

Световой поток осветител  1, проход щий через первую калибровочную пробу в кюветном отделении 2, воспринимаетс  фотопреобразователем 3. Выходной сигнал фотопреобразовател  усиливаетс  логарифмирующим усилителем 4 и поступает на вход аналого-цифрового преобразовател  5. Информаци  с выхода аналого-цифрового преобразовател  в последовательном коде поступает через блок 6 переключени  на вход регистра 12 и на вычитающий вход реверсивного счетчика 13. По окончании режима в регистре 12 окажетс  записанным двоичный код некоторого числа L, пропорционального измеренной оптической плотности первой калибровочной пробы, а в реверсивном счетчике 13 - дополнительный двоичный код этого числа .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 535469, кл. Q 01 J 1/44, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2838563, кл. G 01 3 1/44,

20.05.1980 (прототип).

0/imvfCKff плотность Фт.г