Измеритель электропроводности слабопроводящих сред

/Ц ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СТВ К АВ"ГОРСКОМУ СВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕП:НИЙ И ОТНРЫТИ(56) Авторское свидетельство СССРУ 938116, кл. С 01 Б 27/02, 1982.Авторское свидетельство СССРФ 819664, кл. С 01 0 27/02, 1981.(57) Устройство предназначено дляоперения электропроводности (Э) слапроводящих сред и может быть исполковано для решения широкого классазадач химико-физического анализа. Повышение точности и расширение диапазона измерений реализуется за счет того, что в дифференциальном измерителе злектропроводности, содержащем рабочий и образцовый чувствительные злементы (ЧЭ) с подключенными преоб-, разователями "электропроводность - частота" и регистратор результатов измерений, используются кольцевой и реверсивный счетчики, подключаемые поочередно посредством ключей, и уст ройство управления к регистратору. о- Э определяется как разность числаимпульсов счета при фиксированном времени подключения рабочего и образцового ЧЭ. 1 ил.1223114 Тос Тос ЬИМ еОс Т фцс акса 1Бс Тос 1Изобретение относится к измерительной технике, а именно к кондукто".метрии, и может быть использовано для. широкого класса задач химико-физического анализа слабопроводящих сред,Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измерений.На чертеже изображена блок-схемаустройства. 1 ОИзмеритель содержит рабочий 1 иобразцовый 2 чувствительные элементыс подключенными преобразователями"электропроводность-чистота" 3 и 4,первый 5 и второй 6 асинхронные ключи, кольцевой счетчик 7, реверсивныйсчетчик 8, устройство 9 управления ирегистратор 10 результатов измерений.Первый и второй входы ключей 5 и 6подключены к выходам преобразователей О3 и 4, а третьи, соответственно,к первому и второму выходам устройства 9 управления. Третий выход пос"леднего соединен с входом реверсивного счетчика 8, а четвертый - с регист ратором 10. Выход ключа 5 черезкольцевой счетчик 7 соединен с входомустройства 9 управления. Выходы ключа,6 подключены соответственно к входампрямого и обратного счета реверсивного счетчика 8, к выходу которого подсоединен регистратор 10,Измеритель электропроводностиработает следующим образом.Чувствительный элемент 1 помещается в измеряемую среду, элемент 2 - З 5в образцовую среду. В момент включения по первому выходу устройства 9управления устанавливается логическая"1". На выходе преобразователей 3 и 4устанавливается импульсное напряжение, частота которого пропорциональна электропроводности измеряемой иобразцовой сред. При этом электропроводность измеряемой среды вышеобразцовой и частота с преобразователя 3 выше частоты с аналогичногопреобразователя 4. Импульсы напряжения с преобразователя 3 через ключ 6поступают на вход прямого счета реверсивного счетчика 8, счетчик приэтом начинает заполняться. Импульсыс преобразователя 4 образцовой средыпоступают через скоммутированныйключ 5 на вход кольцевого счетчика 7,который также начинает заполняться. ззЕмкость кольцевого счетчика выбирается меньше емкости реверсивногосчетчика. 3В этом первом такте время з заполнения кольцевого счетчика 7 частотой с преобразователя 4 равно: где Т - .период частоты с преобразователя датчика образцовой среды;Ь - емкость кольцевого счетчика.Число импульсов с преобразователя 3, которое запишется за это время в реверсивный счетчик 8 по входу прямого счета, равно где Тц " период частоты с преобразователя 3.По окончании заполнения на выходе счетчика 7 появляется импульс, которым счетчик сбрасывается в исходное состояние и устройство управления переходит в следующее состояние, при котором уровень логической "1" устанавливается по его второму выходу,Во втором такте импульсы с преобразователя 3 через ключ 5 поступают на вход кольцевого счетчика 7. Импуль сы с преобразователя 4 через скоммутированный ключ 6 поступают на вход обратного счета реверсивного счетчика 8.При этом из ранее записанных импульсов в реверсивный счетчик начинается вычитание., В этом также время заполнения кольцевого счетчика 7 Вчастотой с преобразователя 2 равно За это время по входу обратного счета реверсивного счетчика 8 сосчитается количество импульсов Ио, поступающих с преобразователя 4, равное По окончании заполнения кольцевого счетчика импульсами с преобразователя 3 на выходе формируется импульс, который сбрасывает кольцевой счетчик в исходное состояние и на выходах устройства управления, подключенных к устройству регистрации и реверсивному счетчику появляются последовательно1223114 20 25 1ираж 7 аказ 1705/46 Подписное НИ ал ППП "Патент,ая, 4 город, ул. Пр импульсы, по которым содержимое реверсивного счетчика переписывается вбуферную память регистратора и отображается на цифровом индикаторе. Затем реверсивный счетчик обнуляется ипереходит в исходное состояние. После этого по первому выходу устройства 9 управления снова устанав. ливается логическая "1" и цикл изме рения повторяется. Содержимое реверсивного счетчика по окончании цикла счета является показателем разности электропроводностей измеряемой и об разцовой сред, Чем больше различаются 15 электропроводности измеряемой и образцовой сред, тем больше различаются частоты с преобразователей проводимостей этих сред. Число импульсов, оставшееся по окончании двух тактов счета в реверсивном счетчике и составляющих содер - жимое счетчика, равно ЬИ = Б -И =и (-, --- -) Тос Тс цсТцс ТОткуда видно, что, если Т= Т то Ь М = О, или можно отметить, что чем меньше разница частот с преобра- ЗО зователей образцовой иизмеряемой сред, тем меньше показания индикационного устройства. Следует также отметить, что чувствительность схемы и диапазон определяются емкостью коль-З 5 цевого счетчика, которая выбирается исходя из параметров измерений. Вместо чувствительного элемента 2 и преобразователя образцовой среды можно подключить образцовый генератор с регулируемой частотой импульсов. В этом случае возможно измерение электропроводности среды в абсолютном значении. Формула изобретения Измеритель электропроводности слабопроводящих сред, содержащий рабочий и образцовый чувствительные элементы с подключенными преобразователями "электропроводность-частота" и регистратор результатов измерений, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, в него введены кольцевой счетчик, реверсивный счетчик, устройство управпения и два асинхронных ключа, первыи и второй входы которых подключены к выходам преобразователей рабочего и образцового чувствительных элементов, а третьи, соответственно, - к первому и второму выходам устройства, третий выход которого соединен с входом реверсивного счетчика, а четвертый - с регистратором, выход первого ключа через кольцевой счетчик соединен с входом устройства управления, а два выхода второго ключа подклюЧены соответственно к входам прямого и обратного счета реверсивного счетчика, к выходу которого подсоединен регистратор.