Устройство для регистрации хроматограмм

СОЮЗ СОВЕТСКИХ,СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 50972 50 4 С 01 Н 30/88 ОСУДАРСТЯЕННЫЙ КОМИО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРРИ ГННТ СССР САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Курс гаХимия, 19 7,тво СССРО/88, 1 ан регистр сдви ор, аналогоелительное ус тор импульса,говый коммутамножительно-дрегистратор,лизатор2 ил иство ЕГИСТРАЦИИ ХР(54) УСТРОЙСТВОМАТ О ГРАММ сигнач, компарат Изобрете жидкостнои х использовано спресс-ан р при нель изоб рмоконтроле. етения - ускоудоемкости об ние иботки ре ньшение т зультатов.На фиг.устройства длграмм; на фи ьы сигналов.Устройство содерж циометров, последова ные детектор 2, усил детектора, усилитель первый формирователь счетчик б импульсов,т блок 1 поте ельно соедине тель 3 сигнал о граничи тель.5 импульсов, з апо минающее(56) Гольберт К.А. и дрвой хроматографии. М.:с, 7, 185-187,Авторское свидетельсР 1099279, кл. С 01 И 3 е относится к газовой иоматографии и может бытьдля хроматографическогоиза состава смесей, наредставлена блок-схемая регистрации хромата.2 - временные диаграм(57) Изобретение относится к газовоии жидкостной хроматографии. Цельюизобретения является ускорение процесса .регистрации и уменьшение трудоемкости обработки результатов,Устройство для регистрации хроматограммсодержит блок потенциометров, детектор, усилитель сигнала детектора,усилитель-ограничитель, два формирователя импульса, счетчик импульсов,запоминающее устройство, дифференциа 3 вай устройство (ЗУ) 7, причем выходысчетчика 6 импульсов соединены с ад- ф ресной шиной (АШ) ЗУ 7, дифференциа тор 8, второй формирователь 9 импуль- Ж са, регистр 10 сдвига, аналоговый 3 коммутатор 11, аналого-цифровое мно- Я жительно-делительное устройство . 1 (АЦМДУ) 12, регистратор 13, ключ 14, причем выход усилителя 3 сигнала детектора соединен с информационным вы" ходом Т аналого-цифрового множительэ-делительного устройства 12, а также через последовательно включенный ключ 14 с входом дифференциатора 8, выход дифференцнатора 8 соединен с входом второго формирователя 9 импульсов, выход второго формирователя 9 импульсов - с входом регистра 1 Осдвига, а также с третьим управляющим входом аналого-цифрового множительноделительного устройства 12, выходы регистра 10 сдвига соединены с управ 5 ляющими входами 1 аналогового коммутатора 11, выходы блока 1 потенциометров - с информационными входами 11 аналогового коммутатора 11, выход аналогового коммутатора 11 - с вторым 10 информационным входом аналого-цифро - вого множительно-делительного устройства 12 аналоговый выход аналого - цифрового множительно-делительного устройства 12 - с входом регистратора 13, а также с входом компаратора 15, выход компаратора 15 - с входом сигнализатора 16, выходная и входная шины аналого-циФрового множительноделительного устройства 12 - соответ ственно с входной и выходной шинами Зу 7.(1)45 По; =КС,где К- постоянный коэффициент.Запоминающее устройство 7 устанавливается в положение Запись", аналого-цифровое множительно-делительное устройство 12 - в положение "Аналого 50 цифровое преобразование", счетчик 6 импульсов - в нулевое положение. Переключатель 14 замыкается. Затем в хроматографическую колонку вводится градуировочная смесьПри этом сигнал детектора 2 усиливается усилителем сигнала детектора 3, затем поступает на усилитель-ограничитель, формирует из сигнала, действующего на На временной диаграмме сигналовприняты следующие обозначения; а - 25сигнал детектора 2; Б - сигнал, формируемый усилителем-ограничителем 4;в - импульс на выходе первого Формирователя 5 импульсов, генерируемыйпередним. Фронтом сигнала усилителяограничителя 4; ъ - дифференциальный сигнал с выхода дифференциатора 8;- импульс на выходе второ-го формирователя 9 импульсов, появляющийся в момент выхода максимумахроматографического пика.Устройство работает следующим образом,В режиме градуировки оператор навыходах блока .1 потенциометров устанавливает напряжение 11;, пропорциональное концентрациям компонентов С,градуировочной смеси;(2) где П; - напряжение, действующее на выходе усилителя 2 в момент выхода вершины х-го пика, Поскольку выполняется соотношение(3)- К; С,где С,концентрация 1.-го компонен-та градуировочной смеси;коэффициент чувствительности хроматографа к 1.-му компоненту смеси,Кего входе и имеющего профиль хроматографического пика (фиг. 2 а), сигналпрямоугольной формы (фиг. 2 б), передний фронт которого вызывает появление импульса (фиг. 2 в) на выходе первого формирователя 5 импульсов. Этиимпульсы поступают на счетный входсчетчика 6 импульсов,Таким образом, код на выходахсчетчика 6 становится равным в моментначала выхода -го хроматографического пика. Этот код поступает на адресную шину ЗУ 7. Одновременно сигнал свыхода усилителя 3 поступает на входдифференциатора 8. Продифференцированный сигнал (фиг. 2 г) поступает навторой формирователь 9 импульсов, навыходе которого появляется импульс(Фиг. 2 д) в момент выхода вершиныхроматографического пика. Этот им -пульс поступает на управляющий входрегистра 10 сдвига. При поступлении-го импульса возбуждается 1-я линиявыходной шины регистра сдвига, чторавносильно возбуждению д-й линии шины 1 управления аналогового коммутатора 11, При этом -я линия информационной шины 2 аналогового коммутатора 11 соединяется с его выходом.Поскольку на -й линии входной шины коммутатора 11 действует напряжение Б;, определяемое выражением (1),то это напряжение подается на информацйонньй вход 11 аналого-циФровогомножительно-делительного устройства12 в момент выхода максимума пика.В этот же момент с выхода второгоформирователя импульсов 9 на управляющий вход 111 аналого-цифровогомножительно-делительного устройства12 поступает импульс, и на выходнойшине аналого-цифрового множительноделительного устройства 12 появляется сформированный им код И определяемый выражением1509727 то из выражений (2) и (3) определяется величина кодаБК,Со КИ (4)К 1 СоКод И поступает на входную шину ЗУ 7 и, следовательно, записывается в ЗУ по ь-му адресу. Таким образом, по окончании последнего пика в ЗУ хранятся коды, значения которых опреде ляются коэффициентами чувствительности К компонентов эталонной пробы в соответствии с выражением (4).В режиме анализа исследуемой пробы переключатель 14 размыкается, ЗУ 15 7 переводится в режим "Чтение", счетчик 6 и регистр 10 сдвига устанавливаются в нулевое положение, аналогоцифровое множительно-делительное устройство 12 переводится в режим "Циф ро-аналоговое преобразование",Затем н хроматографическую колонку вводится анализируемая проба. В момент выхода начала ь-го пика на выходах счетчика б устанавливается код, 25 равный 1, следовательно, на выходной шине ЗУ 7 действует код, записанный по д-му адресу, т,е. код Б, Этот код поступает на входную шину аналого-цифрового множительно-делительно го устройства 12, реализующего функ 1 вых 11 Пх35 45 уменьшения трудоемкости обработки ре 50 55 где 17 - напряжение на аналоговомвьходе аналого-циФрового множительно-делительного устройства;П-напряжение на выходе усилителя 2 сигнала детектора.В момент выхода вершины д-го пика напряжение на выходе аналого-цифрового множительно-делительного устройства равно Сх(6) где С; - концентрация -го компонента анализируемой смеси.Таким образом при выходе вершины х-го компонента, анализируемой пробы напряжение на аналоговом выходе аналого-цифрового множительно-делитель- ного устройства 12 пропорционально концентрации этого компонента, а высота соответствующего пика на хроматограмме, записанной регистратором 13, определяется концентрацией компонента и не зависит от величины коэффициента чувствительности К,.Если н режиме градуировки напряжения 1 Б,снимаемые с блока потенциометров, установить равными друг другу М о; = Б,) то нсе пики на хроматограмме окажутся одинаковой величины.В этом случае устройство можно использовать для целей нормоконтроля, так как при отличии концентраций компонентов градуироночной и анализируемой-.проб пики на хроматограмме н режиме анализа будут разновысотнымиПри превьппении концентрации х-го компонента в режиме анализа концентрации этого компонента н нормировочной пробе, используемой и режиме градуиронки, амплитуда -го пика преньппает величину напряжения 1 , подаваемого на один вход компаратора 15, компаратор 15 срабатывает и включает звуковой или световой сигналиэатор 16.При использовании устройства для автоматического нормоконтроля загрязнений воздуха улучшается охрана труда в связи с возможностью получения оперативной информации о превышении концентраций вредных веществ и ядов в воздухе производственных помещений. Формула изобретения Устройство для регистрации хроматограмм, содержащее регистратор и последовательно соединенные детектор, усилитель сигнала детектора, усилитель-ограничитель, формирователь импульса, счетчик импульсов, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью ускорения процесса регистрации и зультатов, н него введены аналогоцифровое множительно - делительное устройство, запоминающее устройство,дифференциатор, второй формировательимпульса, регистр сдвига, аналоговыйкоммутатор, блок потенциометров,ключ, компаратор, сигналиэатор, причем выходы счетчика импульсов присоединены к адресной шине запоминающегоустройства, ныходная шина запоминающего устройства соединена с входной шиной аналого-цифрового множительноделительного устройства выходная шина аналого-цифрового множительно-де1509727 рректор А.Обруч Подписно Заказ 5799/ ираж 7 сударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 НИИПИ изводственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,1 лительного устройства соединена с входной шиной запоминающего устройства, выход усилителя сигнала детектора соединен с одним информационным5 входом аналого-цифрового множительноделительного устройства, а также через последовательно включенный ключ - с входом дифференциатора, выход диф-. Ференциатора соединен с входом второ го Формирователя импульса, выход второго формирователя импульса соединен с входом регистра сдвига, а также с управляющим. входом аналого в цифрово множительно-делительного устройства, 15 Составитель И.Соколодактор В.Данко Техред М.Моргентал выходы регистра сдвига соединены суправляющими входами аналогового коммутатора, выходы блока потенциометров соединены с информационными входами аналогового коммутатора, выходаналогового коммутатора соединен свторым информационным входом аналогоцифрового множительно-делительногоустройства, аналоговый выход аналогоцифрового множительно-делительногоустройства соединен с входом регистратора, а также с входом компаратора,выход компаратора соединен с сигнализатором.