РН-метры.

Датчики рН-метров могут быть проточного или погружного типов.

Проточный – для измерения концентраций в линиях (трубопроводах).

Погружной – для измерения концентраций в отстойниках, смесителях.

Проточные нельзя использовать под избыточным давлением, а т.к. в трубопроводах есть избыточное давление, то среду отбирают из трубы.

Если среда вязкая, то может устанавливаться рубашка для подогрева корпуса, или для охлаждения, если среда высокотемпературная.

Погружные для защиты электродов закрывают кожухом. Высота трубчатого подвеса определяется высотой аппарта.

В качестве измерительных преобразователей используют усилители, охваченные глубокой отрицательной обратной связью по току.

т.к. K >> 1, поэтому

Эквивалентное входное сопротивление усилителя:

ЭДС электродной ячейки зависит не только от рН раствора, но и от его температуры.

П –изопотенциальная точка, в которой отсутствует температурная зависимость.

Аналитически:

Вместе с температурой меняется и крутизна характеристики.

Температурную составляющую можно устранить сдвинув начало отсчета или введя термометр.

- сдвинутый сигнал

Если приравнять и, то температурная составляющая исключается.

Электроиндуктометрические анализаторы.

Принцип действия основан на измерении концентрации растворов электролитов по их электропроводимости.

- для проводников

- для растворов электролитов

- удельная электропроводность

- определяется конструкцией ячейки

Методы измерения электропроводности растворов.

1. Методы постоянного тока.

2. Методы переменного тока.

В зависимости от рода контроля:

• контактные

• неконтактные

В зависимости от частоты напряжения питания:

• низкочастотные

• Высокочастотные

Контактные методы.

Измерения на постоянном токе не производятся из-за поляризации электродов. При переменном токе эти явления тоже есть, но они слабо выражены, а при частоте 2КГц они исчезают.

Самой малой поляризацией является Pl, а самой большой – Au.

Для исключения влияния поляризации на результат измерения используют четырехэлектродные ячейки.

R_Б – балластное сопротивление

Т₁ и Т₂ – токовые электроды

П₁ и П₂ – потенциальные электроды

С помощью крайних электродов пропускается ток и все поляризационные явления из-за них. С помощью внутренних измеряется потенциал и на них отсутствует поляризация.

Измерительные схемы экм анализаторов.

Z_X – полное сопротивление измерительной ячейки

С – емкость, которая находится в средней точке шкалы.

Обязательным условием работы является необходимость температурной компенсации.

- удельная электрическая проводимость

- у электролитов значительно больше, чем у проводников.

R_r – для температурной компенсации

R_Ш – шунтирующее сопротивление для комплексного условия наклона.

Четырехэлектродная ячейка.

С₁ и С₂ – роторы.

Переменное напряжение снимается с потенциальных электродов. Уравновешивание производится противофазным напряжением, снимаемым с вершин неравновесного моста.

Выходной сигнал моста может изменятся путем изменения напряжения питания этого моста (поворотом ротора). Для введения температурной поправки, одно из плеч моста выполнено в виде термометра – цепь следящего астатического уравновешивания. Ротором С₁ устанавливают ноль начала шкалы.