SU111830A1 - Электронный автоматический самопишущий пол рограф - Google Patents

Description

Предметом изобретени   вл етс  пол рограф, представл ющий собой электронный координатный регистратор , автоматически записывающий пол рограммы анализируемых растворов. В предлагаемом пол рографе, как и в известных пол рографах, сн тие пол рограммы анализируемого раствора осуществл етс  путем электролиза этого раствора в электролитической  чейке при измен ющемс  напр жении посто нного тока. В состав пол рографа вход т измерительный блок с системо, электронныГ усилитель , след щий двигатель с обратной св зью, механизм регистратора и блок питани .

Предлагаемый пол рограф имеет ту особенность, что дл  исключени  погрещностей, вызываемых падением напр жени  на измерительных сопротивлени х, включенных между источником питани  и электролитической  чейкой, последовательно с указанными сопротивлени ми включено добавочное сопротивление , на котором подаетс  компенсирующее напр жение от измерительного реохорда. Дл  смещени  начального положени  стрелки измерительного прибора и компенсации емкостного тока электролитической  чейки применена отдельна  цепь дл  тока, пропускаемого через из.мерительные сопротивлени  в нацравлении , противоположном току через  чейку. Дл  повышени  точности измерений питани  цепей измерени , компенсации и смещени  производ тс  от одного общего источника питани . С целью сглаживани  пульсаций тока на пол рограммах при использовании ртутнокапельных электродов путем сообщени  след щему двигателю при наращении измер емого тока больщей скорости вращени , чем при убывании этого тока, на участок сетка-катод одной лампы усилител  мощности подаетс  усиленное напр жение небаланса измерительной схемы, а на сетку второй лампы того же усилител -только потенциал смещени  этой лампы.

На фиг. 1 изображена принципиальна  схема измерительного блока пол рографа; на фиг. 2--схема усилител .

Дл  питани  измерительного -блока к зажимам А--Б (фиг. П подводитс  посто нное напр жение от выпр мител . Питание на электролитическую  чейку ЭЯ с авализируемым веществом подаетс  с точки и и движка реохорда К,, . Дл  подъема напр жени  на  чейке этот движок перемещаетс  синхронным двигателем. Реохорд R,, обеспечивает подъем напр жени  в пределах одного вольта. Д. увеличени  напр жени  на  чейке служат сдвоенные реостаты Ri и , которые смещают нуль на реохорде R . Ток, проход щий через  чейку ЭЯ измер ют по падению напр жени  на эталонном измерительном сопротивлении . Дл  возможности измерени  тока в широком диапазоне с больщой точностью в схеме предусмотрен набор эталонных измерительных сопротивлений: R,,, R,..... R,,,,,включаемых переключателем ш. Падение напр жени  на измерительном сопротивлении автоматически компенсируетс  падением напр жени  на сопротивлении R , питаемом от измерительного реохорда R.,, Дл  этого между точками а и б включен электронный усилитель (фиг. 2), к выходу которого присоединен след щий двигатель, перемещающий движок реохорда Rp и указатель с пером.

Если падение напр жени  на сопротивлении /,, равно падению напр жени  на сопротивлении , то на входе усилител  напр жение равно нулю и след щий двигатель находитс  в покое. Если равенства напр жений нет, то на входе усилител  действует иапр жение небаланса и, в зависимости от фазы небаланса, двигатель перемещает движок реохорда R,, в сторону уменьшени  небаланса до нулевого значени . Шкала реохорда R,, градиоуетс  в едининах тока.

Дл  точных измерений малых концентраций вещества в присутствии больщих концентраций веществ с более положительными пол рографическими потециалами необходимо иметь возможность смещать- нулевое значение тока дл  того, чтобы иметь возможность производить измерени  на более чувствительном диапазоне. Дл  смещени  нул  в схемо предусмотрены: делитель напр жени  с переключателем. «. дл  грубого

смещени  н потенциометр Rt дл  плавной регулировки. От смещающей цепи через эталонное измерительное сонротивление R,, пропускаетс  ток, обратный по направлению току  чейки, в результате чего измен етс  баланс на входе усилител  и автоматически устанавливаетс  соответствующее положение пера пол рографа в зависимости от величины смещающего тока.

Компенсаци  емкостного тока осуществл етс  с помощью реохорда R, и потециометра Rs. Реохорд Re обеспечивает компенсацию составл ющей емкостного тока, обусловленной ростом напр жени  на  чейке. Дл  этого движок реохорда Rf спарен с движком реохорда R,, и оба движка перемещаютс  вместе с бумажной лентой, на которой производитс  запись пол рограмм . Установка степени компенсации в зависимости от состава раствора производитс  установкой движка потециометра Ri. Компенсационный ток пропускаетс  через эталонное измерительное сопротивление R.,, в обратном направлении по отнощению к току  чейки, что обеспечивает автоматическое вычитание зар дного тока из общего тока  чейки.

Усилитель иол рографа (фиг. 2) имеет три каскада усилени  напр жени  и один каскад усилени  .мощности на двух сдвоенных лампах . Усиление напр жени  неба .танса измерительного блока осуН1ествл етс  на переменном токе. Дл  преобразовани  посто нного тока в переменный применен вибропреобразователь В, который периодически с частотой сети переключает конденсатор Ci на зар д и разр д. В результате этого на вход усилител  поступает переменное напр жение. После усилени  напр жени  сигнал поступает на усилитель- мощности. Между средней точкой вторичной . обмотки трансформатора Тр этого каскада и общим минусом усилител  включена управл юща  обмотка У след щего двигател . Втора  обмотка -У2 след н1,его двигател  приключена к сети через конденсатор С2. Каскад усилени  мощирдтн может. рабо-.

тать в двух режимах: в нормальном режиме, когда сетки обеих ламп соединены между собо;: {верхнее положение тумблера 71, и в режиме делшфировани , когда сетка BTOpoii присоединена к общему минуеу усилител  (нижнее положение тумблера Г). В нормальном режил е сетки обеих ламп имеют одинаковые потенциалы , а анодные напр жени  на наход тс  в противофазе. Поэтому направление и скорость вращени  след щего двигател  определ ютс  фазой и амплитудой приход щего сигнала. В режиме демпфировани  на сетку лампы подаетс  только потециал автоматического смещени  с сопротивлени  R-, еигнал же на сетку не поступает. В результате этого, если напр жение сигнала совпадает на фазе с анодным нанр жением первой лампы, то след щий двигатель будет иметь малую скорость вращени , вне зависимости от амплитуды сигнала, и направление вращени  в сторону убывани  измер емого тока. Если напр жение сигнала совпадает по фазе с анодным напр жением второй лампы, то след щий двигатель будет иметь скорость, завис щую от амплитуды сигнала, и направление вращени  в сторону возрастани  измер емого тока. Разные скорости измерени  тока при его возрастании и убывании обеспечивают сглаживание пульсапий тока на пол рограмме, что особеппо необходимо при измерении малых концентраций вещества. Степень сглаживани  пульсаций может регулироватьс  установкой величины сопротивлени  Re.

Питание всего пол рографа осуществл етс  от сети переменного тока 110/220 в. Стабилизаци  напр жени  осуществл етс  феррорезонансным стабилизаторол на иеременном токе и стабильвольтом на посто нном токе. Пол рограф имеет два выпр мител  дл  питани  анодов усилител  и питани  измерительного блока.

Предмет изобретени 

Claims (4)

1. Электронньп автоматически самопищущий пол рограф, на выход уси.тител  которого включен след щий двигатель, перемещаюiii i дзижок измерительного реохорда , о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью исключени  погрещностей , обусловленных падением п.апр жени  на измерительных сопротивлени х , включенных между источником нитани  и электролитической  чейкой, носледовательно с указанными сонротивлени ми включеио добавочное еопротивление , на которое подаетс  компенсирующее напр жение от измерительного реохорда.

2.В пол рографе по п, 1 применение дл  смещени  начального положени  етрелки измерительного прибора и компенеации емкостного тока электролитическо  че11ки, обусловленного использованием ртутно-капельного электрода, отдельных цепей дл  тока, пропускаемого через измерительные сопротивлени  в направлении, противоположном току через  че1Нчу.

3.В пол рографе по пп. 1 и 2 применение, с целью повышени  точности измерений, общего источника питани  цепей измерени , компенсации и смещени .

4.Пол рограф по пп. 1-3, от ,1 и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью сглаживани  пульсаций тока на пол рограммах при использовании ртутно-капельных электродов, обеспечиваемого сообщением след щему двигателю при нарастании измер емого тока больщей скорости вращени , чем при убывании этого тока, на участок сетка-катод одной лампы усилител  мощности подаетс  усиленное напр жение небаланса измерительной схемы, а на сетку второй лампы того же каскада-только потенциал смещени  этой лампы.

f-r-ww- -- w

- / -d--yiyyv - ---VJi/---v / j- R,

M/VvVv- 4 - i-s -- --ViA/--W AHi M-v/y-y-/vvIa f

L../yif ..ЦЛ1лj I

,:-i ..,.-,,.„5-™,.,™

/j.f U J i

Rr.Ty«; -. i R Т

.WJ

f I П i П

lЧV И/ / У/«-VVЙ 4l 4 fi

i С И/ / -9-A/W-

«

«5