Атомно-абсорбционный анализатор

"э ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТ СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ МУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Атомно-абсорбционный спектрометр АА. Рекламный проспект фирмы "Янако", Япония, 1980, с.10-11Авторское свидетельство СССР У 700787, кл. 0 013/42, 1979.(57) Изобретение относится к спектральной технике и позволяет повыситьточность измерений. В анализатор введена трехканальная система формирования сигнала, которая содержит триусилителя. Коммутирующее устройство подключает выходы усилителей квходу системы обработки сигнала. Командное устройство управляет работой логического устройства и двухамплитудным блоком питания спектральФной лампы. 1 ил,О, = К 1, г(1-") Ку,О Кг ( гк) 10 КО ) Кр г1 г)0 0 Кф 2 п где К - коэффициент пропорциональности;- интенсивность резонансногоизлучения; 11332Изобретение относится к спектральной технике и предназначено для анализа состава вещества методом атомной абсорбции.Целью изобретения является повышение точности измерения эа счет устранения перегрузки в измерительном электронном канале.В процессе измерения измерительные сигналы, поступающие на логарифматор системы обработки аналитического сигнала, меняются в ограниченном диапазоне, что позволяет повы- сить точность логарифмирования во всем динамическом диапазоне и в свою очередь, повысить точность измерения. Это достигается путем выбора соответствующего коэффициента усиления для каждого конкретного сигнала.На чертеже показана функциональная схема атомно-абсорбционного ана 56 2излучение лампы 1 Формируется с помощью системы 3 освещения и направляется на атомизатор 4, где оно поглощается атомами определяемого вещества. Система 5 выделения сигнала выделяет прошедшее через атомиэатор4 резонансное излучение, а система6 регистрации преобразует прошедшее излучение в электрический сигнал. Этот сигнал одновременно поступает на входы усилителей 8 - 1 О,на выходе которых формируются сигналылиэатора,Анализатор содержит спектральнуюлампу 1, двухамплитудный блок 2 питания, систему 3 освещения, атомиэатор 4, систему 5 выделения сигнала,систему 6 регистрации сигнала, трехканальную систему 7 формированиясигнала, первый, второй и третийусилители 8 - 10 соответственно,первый, второй и третий компараторы 11 - 13 соответственно,блок 14 питания стабильного напряжения, логическое устройство 15, командное устройство 16, коммутирующее устройство 17, систему 18 обработки аналитического сигнала, логарифматор 19, коммутатор 20, первое21 и второе 22 запоминающие устройства, вычитающее устройство 23, измерительное устройство 24.Атомно-абсорбционный анализаторпредставляет собой последовательнорасположенные спектральную лампу 1 сдвухамплитудным блоком 2 питания,систему 3 освещения, атомизатор 4,систему 5 выделения сигнала, систему6 регистрации, трехканальную систему7 формирования сигнала и систему 17обработки аналитического сигнала. Устройство работает следующимобразом.Командное устройство 16 запускает блок 2 питания и малый импульстока (порядка 50 А )подается наспектральную лампу 1. Резонансное 25 г - коэффициент пропусканияатомного пара определяемоговещества;г - неселективное поглощение рензонансного излучения в атомизаторе;К - коэффиицент усиления первого усилителя,Сигналы О, О и О подаются накоммутирующее устройство 17 и соотЗ ветствующие компараторы 11 - 13. Накомпараторы подается также напряжение Е 0 с блока 14 стабильного нап-.ряжения, Значение Е соответствуетмаксимальному допустимому значению 40 напряжения на входе логарифматора 19.Командное устройство 16 включает логическое устройство 15, которое анализирует выходные сигналы первого11 второго 12 и третьегс 13 компа раторов, На выходе компаратора имеется сигнал, если сравниваемое напряжение меньше Е Таким образом, на выходах трех компараторов будет код 11,если выходной сигнал меньше Е на всех трех выходах усилителей, 110 - на двух выходах усилителей (100 или 000 соответственно ), и в зависимости от этого кода логическое устройство 15, например двоично-десятичный дешифратор, включает соответствующий ключ - аналоговый пропускатель в коммутаторе 17 Выбор нужного диапа33 .)6зона усиления происходит за одинцикл, что позволяет использовать такое решение с непламенным атомизатором,Логическое устройство 15 передает номер усилителя (соответственнокоэффициент усиления ) на компенсационныйвход измерительного устройства 24. Сигнал с логарифматора через коммутатор 20 поступает на первое запоминающее устройство 21, Коммутатор 20 управляется командным устройством 16,Второй этап измерения начинаетсяс того, что командное устройство 16устанавливает на выходе блока питания большие импульсы тока (порядка500 А ). При таких токах происходитуширение спектральной линии лампы1 и на выходе усилителей имеютсясигналы1 о( Н)У(1- )) О, = К,(1- ) . 1 ОО К,где К 1 - коэффициент пропорциональности;1 - интенсивность излучениялампы при больших импульсах тока.Сигналы О , О и О сравниваются с Е . аналогйчно процессу, описанному выше. После выбора усилителя, сигнал которого подается с помощью устройства 17 на вход логарифматора, командное устройство 16 выда ет сигнал компаратору 20, который результат логарифмирования записывает во втором запоминающем устройстве 22. Одновременно сигналы с первого 21 и второго 22 запоминающих устройств поступают на вычитающееустройство 23, где формируется разностный сигнал Оч,инвариантный к неселективному поглощениюО = 1 д О - 1 д О . = 1 д1 О гдеипринимают одно из значений 1,2,3. Измерительное устройство 24 завер шает процесс измерения путемформирования результата измерения по алгоритмуО,= К, О,+ К+3,где К - градуировочный коэффициент: К, = 1 д К - 1 д К + 1 д+ 1 д 1- компенсационный коэффициент, зависящий от номеров усилите пей,подключенных к логарифматору напервом и втором этапах измерений, и принимает одно из значений О, 1 1 и л 2.10Формула изобретенияАтомно-абсорбционный анализатор,содержащий оптически связанные спектральную лампу, соединенную с двухамплитудным блоком питания, системуосвещения, атомизатор, системы выделения, регистрации, а также блок обработки аналитического сигнала, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повьппения точности измеренияза счет устранения перегрузки вэлектронном канале, в него дополнительно введена трехканальная система 25 формирования сигнала, содержащаяпервый, второй и третий усилители,первый, второй и третий компараторы,блок стабильного напряжения, коммутирующее устройство, логическое устройство .и командное устройство, причем трехканальная система формирования сигнала установлена между системой регистрации и блоком обработкианалитического сигнала, входы первого, второго и третьего усилителейпараллельно подключены к выходусистемы регистрации, а их выходысоединены через коммутирующее устройство с входом блока обработки 40аналитического сигнала, первые входыпервого, второго и третьего компараторов подключены к выходам соответствующих усилителей, а вторыевходы компараторов - к выходу блока стабильного напряжения, выходы 45компараторов объединены с входамилогического устройства, выходы кото-рого подключены к управляющему входу коммутирующего устройства и компенсационному входу блока обработки аналитического сигнала, а командное устройство связано с двухамплитудным блоком питания и синхронизирующими входами логического устройства и блока обработки аналитического сигнала, причем коэффициен -ты усиления первого, второго итретьего усилителей относятся как1:10:100.1332156 Составитель Б.Широкактор Г.Волкова Техред М.Дидык ректор С.Шекм писное город, уа. Проектна оизводственно-полигр кое предприяти акаэ 3822/36 Тираж 776 ПодВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.И 1