Способ определения концентрации газа

(21) (22) (46)1 ни ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4250354/24-2527,05,8730,0,88, Бюл. Иф 40(7 ) Институт технической теплофизики АН УССР(56) Пятин Ю.М. Проектирование элементов измерительных приборов. М.; Высшая школа, 1977, с. 221.Авторское свидетельство СССР У 1068792, кл. 6 01 Я 27/4, 1982. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ГАЗА(57) Изобретение относится к технике газового анализа, в частности к устройствам кондуктометрического компенсационного типа, и моиет быть использовано в металлургической, химической и других областях народного хозяйства. Цель изобретения - повы.шение производительности измерений при одновременном улучшении метрологических характеристик. Для этого в автокомпенсационном мостовом измерителе с рабочим и компенсационным чувствительным элементами предварительно измеряют сопротивление рабочего чувствительного элемента, уста-навливают постоянное сопротивление шунта, исходя из измеренного значения, находят величину переменной составляющей, исходя иэ условия компенсации температурной погрешности и верхнего предела измерения и,исходя иэ найденных значений сопротивлений рабочего чувствительного элемента, переменной и постоянной составляющих сопротивления шунта, определяют значение добавочного сопротивлея. 3 нл.Изобретение относится к газоаналитическим способам, используемым в промышленности для контроля содержания различных газов производствен 5 ной атмосферы и для автоматизации технологических процессов.Целью изобретения является повышение .производительности измерений.На фиг, 1 изображена схема устройства, реализующего способ; на фиг, 2,3 - монограммы режима ц/р от аргументов К, К КСпособ реализуется следующим образом, 15До подачи исследуемого газа измеряют сопротивление рабочего чувствительного элемента, Осуществляют подбор постоянного сопротивления шунтаькоторое выбирают равным измеренному 2 Означению сопротивления чувствительного элемента Кщ= Ки, По предварительно определенной градуировочнойзависимости (фиг. 2) находят величину переменной составляющей сопротивления шунта, соответствующую компенсации температурной погрешности наверхнем пределе измерения, определяемом параметром ц/р (ц - тепловыделение, р - мощность преобразователей). Определяют по предварительнополученной номограмме величину добавочного сопротивления, исходя из найденных значений сопротивления чувст"нительного элемента К и постояннойсоставляющей сопротивления шунта(фиг. 3). Затем подают анализируемыйгаз и производят измерение в автокомпенсационном режиме путем изменениядобавочного сопротивления и сопротивления шунта. По изменениям значений добавочного сопротивления и сопротинления шунта определяют концентрацию газа,На фиг. 1 изображена принципиаль 45ная схема устройства, реализующегоспособ,Устройство содержит рабочий 1 и компенсационный 2 чувствительные элементы, включенные в плечи моста, со О держащего сопротивление 3, нуль-корректор 4 ь источник 5 напряжения, переменное сопротивление б, шунтирующее сопротивление, состоящее из постоянного сопротивления 7 и переменного 8 ь 55 ренерсивный двигатель 9, усилитель 10, шунтирующее сопротивление 11 компенсационного чувствительного элемента. Добавочное 6 и переменное 8 сопротивления включены встречно, т.е.при вращении вала реверсивного двигателя 9, например, влево (вправо)сопротивление переменной части 8шунта увеличивается (уменьшается),а добавочное сопротивление 6 уменьшается (увеличивается),Схема настраивается такь чтобыпри отсутствии сигнала на выходемостовой схемы добавочное сопротивление 6 было полностью выведено, т,е.равно нулю, а переменная часть пунта8 полностью введена. При этом КО, а из условия равновесия мостаследует, что напряжение в измерительной диагонали моста отсутствуетКк Ки Ки КыК К + К ьгде Кя и Кк - сопротивление измерительного и компенсационного чувствительныхэлементов;Кш - сопротивление шунтов.При повышении температуры измерительного преобразователя в процессе измерения газа его сопротивление возрастает, что приводит к понижению сигнала разбаланса моста, и двигатель 9 на выходе усилителя 1 О начинает уменьшать сопротивление переменной части шунта 8 до такой величины ЬКць чтобы. сопротивление измерительного преобразователя 1 и, соответственно, его температура оставались на прежнем уровне. Так как эквивалентное сопротивление параЛлельно включенных измерительного преобразователя 1 и сопротивлений шунта 7 и 8 при этом меньше исходного значения то для сохранения прежнего значения тока. питания обоих преобразователей необходимо ввести добавочное сопротивление К , чтобы сохранилось равендо 6 ьствоКк Кы КьКьь-- : "- -+ К (2)К,+ К К, + Кы довОчевидно, что мерой преобразования измеряемой величины н этом случае является положение вала реверсивного днигателя 9 или велкчинв добавочного сопротивления(К в ) 6 к переменнои части шунта (й К) 8, 434347Формула изобретения Способ определения концентрации газа при помощи автокомпенсационно 5 го моста, содержащего рабочий и компенсационный чувствительные элементы с добавочным сопротивлением и сопротивлением шунта в цепи рабочего чувствительного элемента, заключающийся в том, что перед измерением выставляют начальные значения добавочного сопротивления и сопротивления шунта, подают анализируемый газ, производят измерение в автокомпенса ционном режиме путем изменения добавочного сопротивления и сопротивления шунта и по изменениям их значений определяют концентрацию, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с 20 целью повышения производительностиизмерений, предварительно измеряютсопротивление рабочего чувствительного элемента, постоянное сопротивление шунта устанавливают равнымнайденному значению сопротивлениячувствительного элемента, по предварительно определенной градуировочной зависимости находят величинупеременной составляющей сопротивления шунта, соответствующую компенсации температурной погрешности наверхнем пределе измерения, и определяют величину начальной установкидобавочного сопротивления, исходяиз найденных значений сопротивлениярабочего чувствительного элемента,переменной и постоянной составляющих сопротивления шунта,1434347 йшЯи =Я 7,0 О,Ю 0,0 00 и СостаТехред Редакт еселовская аз 5549/46 Тирам 84 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 035, Москва, Ж, РаушПроизводственно-полиграфическое предприятие, г, Уагоро роектная,Юфф О,И ель Н. Станчук Кравчук . Корректор С. Черни Подписноекомитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5