Конструкция

Прибор состоит из электродной системы, являющейся датчиком измерительного сигнала в режимах рХ и Eh, датчика температуры (далее – термокомпенсатор) и преобразователя, а также блока сетевого питания, используемого вместо автономного источника при работе в стационарных условиях.

Электродная система состоит из измерительного и вспомогательного электродов.

В качестве измерительного электрода используются

- для измерения рН – стеклянный электрод,

- для измерения Eh – редоксметрический электрод.

В качестве вспомогательного электрода для измерения рХ и Eh используется электрод сравнения хлорсеребряный насыщенный или комбинированный электрод, в котором измерительный и вспомогательный электроды объединены в единую конструкцию. Типы электродов различаются диапазонами измерений рХ и диапазонами рабочих температур (указываются в эксплуатационной документации на электрод).

В качестве термокомпенсатора используется конструкция с чувствительным элементом из медного провода.

1 – крышка;

2 – органы управления (клавиатура);

3 – цифровое табло;

4 – выключатель питания;

5 – гнездо для подключения вспомогательного электрода;

6 – разъем для подключения комбинированного или измерительного электродов;

7 – разъем для подключения термокомпенсатора;

8 – крышка отсека для размещения автономного источника питания;

9 – корпус;

10 – блок сетевого питания

Рисунок 6.5 – Преобразователь (а – с автономным питанием, б – с блоком сетевого питания)

Для измерения одно- и двух валентных ионов в растворах используется электродная система с ионоселективными измерительными электродами и преобразователь. В качестве вспомогательного электрода используется хлорсеребряный электрод.

Электродвижущая сила электродной системы зависит от активности соответствующих ионов в растворе и определяется уравнением:

E₀ = E_к – S_t · pX_к,

где Е – электродвижущая сила электродной системы, мВ;

E_n, pX_n – координаты изопотенциональной точки электродной системы, мВ и рХ соответственно;

S_t – значение крутизны электродной системы при данной температуре, мВ/рХ;

S_t = (54,199 + ­0,1984·t)

где K_s – коэффициент, учитывающий отклонение крутизны электродной системы от теоретического значения и равен 0,82…1,09;

t – температура измеряемого раствора, °С.;

n – коэффициент, зависящий от вида и валентности иона.

Структурная схема прибора приведена на рисунке 6.

Сигнал от электродной системы (1, 2) поступает на входной усилитель ВУ, который выполняет функцию буферного усилителя, затем на 16-ти разрядный аналого-цифровой преобразователь АЦП1, работающий по принципу двойного интегрирования. Цифровой код с выхода АЦП1 считывается микропроцессором МП, который содержит встроенный аналого-цифровой преобразователь АЦП2. На АЦП2 подается сигнал от термокомпенсатора 3. МП, получив информацию об ЭДС электродной системы и температуре раствора, рассчитывает значение рХ и отображает его на индикаторе И, который представляет собой жидкокристаллический дисплей (двухстрочный, по 16 символов в строке со встроенным контроллером). Клавиатура К состоит из четырех кнопок, необходимых для управления работой измерительного преобразователя.

Рисунок 6.6 – Структурная схема прибора

Дата добавления: 2014-11-06