Устройство для обработки сигналов детектора хроматографа

 

Изобретение относится к храматографии. Может использоваться для обработки сигналов детектора теплопроводности . Цель изобретения - повьшение точности измерений,достигается исключением шунтирования сопротивления измерительного моста. Для достижения этой цели в устройство введен блок усиления 7. Устройство также содержит измерительный мост 1, нормирующий блок 2, блок регистрации 3, например, самопишущий потенциометр , блок компенсации 4, блокирегулирующий 5 и синхронизации 6, первый пассивный элемент 8 и второй 9, компаратор 10, реверсивный счетчик 11, аналого-цифровой преобразователь 12, генератор импульсов 14 и ключ 15. Блок 7 через элемент 8 обеспечивает нулевой ток компенсации при нулевом входном напряжении блока 4. 1 ил. СЛ С а со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (б)1 4 С 01 И 31/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ф юОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ; Ч

Kii((К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3782978/24-21 (22) 10.08.84 (46) 30.05.86. Бюл. У 20 (71) Опытно-конструкторское бюро приборов контроля и автоматики и Специальное конструкторское бюро АН 3ССР (72) П.П.Керес, А.В.Астахов н А.М.Шадрин (53) 621.327.15(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)1 297917, кл. G 01 N 31/08, 1975.

Авторское свидетельство СССР

)) 928225, кл. G 01 N 3)/08, )982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛ1) ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ДЕТЕКТОРА ХРОМАТОГРАФА (57) Изобретение относится к храматографии. Может использоваться для обработки сигналов детектора теплопроводности. Цель изобретения — повьппение точности измерений,достигается исключением шунтирования сопротивления измерительного моста. Дпя достижения этой цели в устройство введен блок усиления 7. Устройство также содержит измерительный мост 1, нормирующий блок 2, блок регистрации 3, например, самопишущий потенциометр, блок компенсации 4, блокирегулирующий 5 и синхронизации 6, первый пассивный элемент 8 и второй

9, компаратор )О, реверсивный счетчик ll, аналого-цифровой преобразователь 12, генератор импульсов 14 и ключ 15. Блок 7 через элемент 8 обеспечивает нулевой ток компенсации при нулевом входном напряжении блока 4.

1 ил.

34769

3 12

Изобретение относится к хроматографии и может найти применение для обработки сигналов детектора теплопроводности.

Целью изобретения является повьппение точности измерения за счет исключения шунтирования сопротивления измерительного моста.

На чертеже приведена электрическая структурная схема устрой"тва.

Устройство содержит измерительный мост 1, выход которого соединен с входом нормирующего блока 2, блок регистрации 3 (например, самопишующий потенциометр), вход которого соединен с выходом нормирующего блока 2, блок компенсации 4, первый управляющий вход которого подключен к выходу регулирующего блока 5, блок синхронизации 6, блок усиления 7, вход которого соединен с входом нормирующего блока 2, а выход — через первый пассивный элемент резистор 8 с вторым управляющим входом блока компенсации

4 ° Выход блока компенсации 4 через второй пассивный элемент резистор 9 соединен с входами нормирующего блока 2 и блока усиления 7, Выход нормирующего блока 2 подключен к входу регулирующего блока 5, который включает последовательно соединенные компаратор напряжения 10, вход которого является входом регулирующего блока

5, реверсивный счетчик 11 и цифроаналоговый преобразователь 12, выход которого является выходом регулирующего блока 5, а также генератор 13 импульсов, через ключ 14 подключенный к входу реверсивного счетчика 11.

Управляющий вход ключа 14 соединен с блоком синхронизации 6, который представляет собой формирователь логического уровня, запрещающего (или разрешающего) прохождение импульсов от тактового генератора 13 в момент наличия (или отсутствия) хроматографического пика, определяемые алгоритмом работы хроматографа, Устройство работает следующим образом.

Сигнал с измерительного моста (детектора по теплопроводности) поступает на вход нормирующего блока 2, усиливается последним и поступает на блок регистрации 3. Перед началом хроматографического анализа на выходе нормирующего блока 2 присутствует сигнал, обусловленный разбалансом измерительного моста 1, который может быть вызван .разницей расходов газа через плечи измерительного моста

1 детектора по теплопроводности. Данный сигнал воспринимается блоком регистрации 3 как смещение базисной линии хроматографа, снижающее точность измерения. Для осуществления коррекции с выхода блока синхронизации 6 на ключ 14 поступает сигнал, разрешающий прохождение тактовых импульсов от генератора 13 на счетный вход реверсивного счетчика 11. Компаратор 10 определяет отклонение от нулевого уровня и знак отклонения напряжения по выходу нормирующего блока

2, задавая тем самым направление счета реверсивного счетчика 11. Счетчик

11 накапливает число, пропорциональное напряжению на выходе нормирующеro блока 2, и переходит в режим слежения за изменением данного напряжения.

Накопленное счетчиком 11 число преобразуется цифроаналоговым преобразователем 12 в напряжение, которое с выхода регулирующего блока 5 подается на первый вход блока компенсации 4. Напряжение с выхода блока компенсации 4, вызванное сигналом peryлирующего блока 5, преобразуется резистором 9 в ток, который подается в диагональ измерительного моста 1 для компенсации его разбаланса и поддержания "нуля на выходе нормирующего блока 2. Скорость отслеживания нуля определяется частотой тактовых импульсов генератора 13.

Ло окончании цикла коррекции блок синхронизации 6 выдает сигнал, эапирающий ключ 14. Счетчик ll сохраняет накопленное число, соответственно сохраняется и компенсирующее напряже— ние на выходе блока 4 в течение все45 ro времени анализа

Коррекция разбаланса моста с помощью цифроаналогового преобразования в регулирующем блоке позволяет исключить погрешность, вызванную разрядом запоминающего конденсатора, при этом точность преобразования, достигаемая применением современных цифроаналоговых преобразователей, ограничена лишь разрешающей способностью компаратора.

Для исключения шунтирования измерительного моста 1 сигнал с него поступает на вход дополнительно вве12

Составитель Л.Сорокина

Техред И.Попович

Корректор М.демчик

Редактор Л.Авраменко

Заказ 2979/48 Тираж 778

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Подписное.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 денногб блока усиления 7 с коэффициентом передачи по напряжению, равным единице, а затем через резистор 8— на второй вход блока компенсации 4.

Номинальное значение сопротивления резистора 8 выбирается из условия равенства единице также и коэффициента передачи блока компенсации 4. В этом случае дополнительное напряжение на входе блока компенсации 4, вызванное изменением напряжения на диагонали моста 1 от полезного сигнала, заставляет блок компенсации 4 через резистор 9 поддерживать компенсирующий ток постоянным, тогда как в устройстве-прототипе за счет изменения компенсирующего тока, вызванного изменением полезного сигнала, появляется нелинейность выходного сигнала измерительного моста 1.

Кроме того, блок усиления 7 через резистор 8 обеспечивает нулевой ток компенсации при нулевом входном напряжении блока компенсации 4.

34769 4

Формула изобретения

Устройство для обработки сигналов детектора хроматографа, содержащее

5 измерительный мост, выход которого соединен с входом нормирующего блока, блок регистрации, вход которого соединен с вьгходом нормирующего блока, блок компенсации, управляющий вход 0 которого соединен с выходом регулирующего блока, блок синхронизации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введен блок усиления, вход которого со15 единен с входом нормирующего блока, а выход — через первый пассивный элемент с управляющим входом блока компенсации, выход которого соединен с входом нормирующего блока через вто20 рой пассивный элемент, а выход нормирующего блока соединен с входом регулирующего блока, управляющий вход которого соединен с блоком синхронизации °