Электронный кулонометр с контролируемым потенциалом

1 й.27 42 АНИЕ И ЕТЕЛЬСТИ ОМУ 8 Ф СОКИ СОВЕТСКИХщуаайаеп 4 ИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ;авт,св. В 800859, с я е тем что с ности интегрирова тока, в него.введ теля, выходы и пе включены в разрыв щих входы дифере рувщего усилителя ток-напряжение а щей шиной кулоно атличавщий целью пофвыаения точия электролизного ены два переклвча-, рвые входы которыхцепей, соединаонциального .интегрис прео 6 разователем вторые входы - с о метра.1017998Иэобретение относится к электрохи- преобразователь 4 ток-напряжение",мии и может быть использовано, в част- состоящий из измерительного резистоностив кулонометрии при контролируе- Ра 5 и дополнительного усилителя 6,мом потенциале, :переключателей 7 и 8, которые пер-.По основному авт.св. у 800859 из- выми входами и выходами включены ввестен электронный кулонометр с конт РазРыв цепей, соединяющих выход преролируемым потенциалом, содержащий образователя ток-напряжение со вхоподключенную к выходу контрольного дами электронного интегратора 9, аусилителя трехэлектродную электроли- вторыми входами соединены с общейтическую ячейку, в цепь рабочего шиной землей )кулонометра, и командноэлектрода которой включен измеритель-го блока 10,ный,резистор преобразователя ток- Интегратор Э.выполнен по компеннапряжение, и дифференциальный интег- сационной схеме на основе дифференРирующий усилитель, неинвертирующий циального интегрирующего усилителя 11.вход которого подключен к рабочему Выход усилителя 11 подключен ко вхоэлектроду 1 . ду управляющего элемента 12, котоНедостатком этого кулонометра яв- . Рый управляет гистерезисным переклюляется ограниченная точность интег- чающим устройством 13, подключеннымрирования. Это обусловлено тем, что к источнику 14 эталонного компенсивыходное напряжение интегрирующего Рующего напряжения. Электронныйусилителя всегда отличается от тре- хронометр 15 должен обладать свойстбуемого значения на некоторую абсо- Ю вом суммировать показания.лютную величину (вО), на которую от- Командный блок 10 управления сосличается потенциал входной цепи до- таянием переключателей 7 и 8 и упполнительного усилителя от земли равляющего элемента 12 позволяетНа сам процесс интегрирования этот снимать гистерезис, т.е. делает устпаразитный сигнал а О не влияет, так 25 ройство 13 безгистерезисным),как для интегрирующего усилителя яв- При работе контрольный усилитель 2ляется синфазным сигналом, Однако устанавливает ток через ячейку 1при регистрации результатов интег- с величиной и полярностью, при кото-.рированияпосле окончания электро- Рых потенциал рабочего электрода отлиза) выходное напряжениеО ) 3 п носительно электрода сравнения раинтегрирующего усилителя оказывает- вен потенциалу, установленному на зася отличным от требуемого значения датчике 3 поляризующего потенциала.на величину а О Преобразователь 4 ток-напряжение преОтносительная погрешность интегри образовывает электролизный ток в прорования при этом определится так З 5 порциональный сигнал напряжения и од-0новременно поддерживает рабочий злект 6 црод под потенциалом земли. Сигналнапряжения с выхода преобразователя 4где Г - постоянная времени.интег- поступает на интегрирующий усилитель"ирированияФ 4011, При достижении выходного напряжеЙ - сопротивление измеритель" ния усилителя 11 уровня срабатываного Резистора преобразо ния элемента 12 последний срабатывавателя ток-напряжение; ет и посредством переключения устройй - измеряемое количество ства 13 подключает к входу усилите электричестваля 11 последовательно со входным сигцель изоб тения - повышение точ 45 налом сигнал источника 14 эталонногоности интегрирования электролизного. компенсирующего напряжения.тока. .Одновременно .устройство 13 запусЭта цель достигается тем, что в кает хронометр 15; По мере уменьшенияэлектронный кулонометр с,контролируе- выходного напряжения усилителя 11 домым потенциалом введены два переклю Ц нУля элемент 2 возвращается в исчателя, выходы и первые входы кото-ходное состояние, отключает источникрых включены в разрыв цепей, соеди и останавливает хронометр 15. Опиняющих входы дифференциального интег- санное циклически повторяется в течерирующего усилителя с преобразова- ние всего времени интегрированиятелем ток-напряжение, а вторые вхо" 55 электролизного тока.ды с общей шиной кулонометра,На чертеже приведена схема элект- . После окончания электролиза командронного кулонометра. ный блок 10 вызывает переключениеКулонометр содержит трехэлектрод- переключателей 7 и 8 и тем самым соеную электролитическую ячейку 1 (элект- диняет обе входные цепи интегратора 9роды рабочий, вспомогательный, соав- с общей шиной землей ), что вызывает60нения) подключенную к выходу конт- пропадание из выходного напряжениярольного усилителя 2, один из входов усилителя 11 паразитного сигнала дОинвертирующий ) которого подключен к сдвига нуля дополнительного усилитеэлектроду сравнения, а другой - к ля б, Одновременно командный блокзадатчику 3 поляриэующего потенциала; 65 снимает гистерезис устройства 13 (это,Заказ 3529/42 Тираж 873 .ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо .делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ПППфПатеитф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 необходимо, так как к этому времени выходное напряжение усилителя 11 м ожет не дойти до уровня срабатываиия элемента 12),который подключаетсточннк 14 и запускает хронометр 15.осле падения выходного напряжения . усилителя 11. до нуля производится регистрация результатов анализа по показаниям хронометра. Как следует из изложенного, в регистрируемом результате анализа отсутствует погоешность, вносимая паразитным сигналом-сдвигом нуля дополнительногоФусилителя 6.Введение переключателей, которыепосле окончания электролиза подклю- чают входные цепи интегратора к общей шине кулонометра, позволяетисключить погрешность интегрирования, обусловленную наличием в выходном напряжении интегрирующего уси"лителя паразитного сигнала - сдви- О га нуля дополнительного усипителяпреобразователя тока-наПряжеиие.