專利名稱:自動電位滴定儀的制作方法
本發(fā)明涉及一種用于化學(xué)分析中電位滴定分析控制的自動電位滴定儀。
現(xiàn)有的自動電位滴定儀一般包括電極系統(tǒng),電子控制系統(tǒng),液路控制執(zhí)行部件,電極電位差與預(yù)置終點電位在電子控制系統(tǒng)中進(jìn)行比較和處理后驅(qū)動液路控制執(zhí)行部件。這些儀器的液路控制執(zhí)行部件通常都是一個接在滴液計量管出口處的電磁閥,如上海第二分析儀器廠的“ZD-2型自動電位滴定計”和“ZD-1型滴定裝置”,在滴液計量管出口處接一橡皮軟管,橡皮軟管穿過電磁閥,電磁閥動作使橡皮軟管被夾緊或放松,從而影響滴液流量和終點停滴。此種電位滴定儀,其作為液路控制執(zhí)行部件的電磁閥,需要較大的驅(qū)動功率,因此必須要有繼電器一類控制器件。而且所用橡皮軟管在酸堿作用下易發(fā)生變性,內(nèi)壁粘聯(lián)而導(dǎo)致滴定失控。另外,為保證儀器使用中,在接近終點時不出現(xiàn)過滴現(xiàn)象,還必須有一個專門的電子延時電路。雖然,有另一類注射器形式的自動滴定儀,它采用步進(jìn)電機作為液路控制執(zhí)行部件,步進(jìn)電機受電子電路輸出的信號控制而帶動活塞將滴液計量管內(nèi)的液體推出,可保證較高的精度,不存在前一種儀器的橡皮管粘聯(lián)的問題,但它的結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,成本更高,且滴定容量小。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種改進(jìn)的自動滴定儀,它的結(jié)構(gòu)簡單,不需專門的電子延時電路而能避免終點過滴,無橡皮管粘聯(lián)的缺點,適合各種類型和容量的電位滴定分析控制,且能保證較高的穩(wěn)定性和精度。
本發(fā)明的任務(wù)是以如下方式完成的液路控制執(zhí)行部件使用一個空氣截流閥,空氣截流閥具有極小的驅(qū)動功率,可直接由普通電子放大電路的輸出信號驅(qū)動,其閥口與滴液計量管上口相聯(lián),其驅(qū)動線圈接在電子控制電路輸出端。電子控制電路在滴定等當(dāng)點前對電極電位具有線性放大作用,在等當(dāng)點時的電位突變能使輸出電平突變降為接近于零。當(dāng)空氣截流閥開口隨電子控制電路輸出電平的大小發(fā)生變化時,改變滴液計量管內(nèi)壓與外部大氣壓的壓差,從而使滴速發(fā)生變化;在等當(dāng)點電極電位突變時,電子控制系統(tǒng)輸出管截止,輸出電平突變接近于零,而使空氣截流閥口閉死,液體停滴。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明任務(wù)的解決方案。
圖1是本發(fā)明的原理框圖。
圖2是本發(fā)明的一種具體電子控制系統(tǒng)電路圖。
參照圖1,空氣截流閥(4)的閥口直接或通過一個導(dǎo)管與滴液計量管(5)的上口相聯(lián),由于空氣截流閥只需很小的驅(qū)動功率,所以其驅(qū)動線圈可直接接在電子控制系統(tǒng)輸出放大器的輸出端。
參照圖2,電子控制系統(tǒng)(3)由一個輸入放大電路(3A)和一個輸出放大電路(3B)組成。輸入放大電路(3A)具有雙端輸出,且兩個輸出端01、02之間的電位差在滴定等當(dāng)點電位突變時發(fā)生極性變化;輸入放大電路(3A)可以使用差分放大器,差分放大器的一個輸入端I1作為電極電位和預(yù)置終點電位的輸入端,另一輸入端I2作為調(diào)整端,在預(yù)置終點電位時,從I1輸入的是等當(dāng)電位,此時調(diào)節(jié)I2的電位使兩個輸出端01,02之間的電位差處于接近于平衡的狀態(tài);在滴定控制過程中,從I1輸入的是檢測電極電位,在等當(dāng)點前,電極電位被放大,由01,02兩端輸出,等當(dāng)點時,一個微小的電位變化,即能使01,02兩端的電位差發(fā)生極性變化。輸出放大電路(3B)起開關(guān)和放大雙重作用,在等當(dāng)點前01、02的電位差極性對輸出放大電路(3B)的輸入端三極管T是正偏的,所以(3B)起放大作用,當(dāng)發(fā)生等當(dāng)點電位突變時,01、02的電位差極性變化,使(3B)部分的輸入端三極管T反偏截止,從而使輸出電平突變?yōu)榱?。因為預(yù)置終點電位時,01、02兩端的最佳狀態(tài)并不是絕對的平衡,而是調(diào)節(jié)在使(3B)部分的輸入管T處于截止和飽和的臨界狀態(tài),所以在輸出放大電路(3B)的適當(dāng)部位與零電位點之間接有一個電壓表(6),以監(jiān)視這個臨界狀態(tài)。臨界狀態(tài)指示電壓表(6)在滴定過程中隨滴速減慢指示輸出電壓的降低,并在滴定終點時發(fā)生突變降為零伏。所以(6)也可以用來監(jiān)視滴定過程和指示滴定終點。
當(dāng)?shù)味ń咏K點時,電極電位向預(yù)置電位靠近,空氣截流閥(4)的驅(qū)動線圈上所加電壓自動降低,滴定自動減速,這種減速十分明顯和靈敏,所以無需專門的延時電路而不致出現(xiàn)過滴現(xiàn)象。(3B)的輸出端電位器W用來選擇合適的滴速。
權(quán)利要求
1.自動電位滴定儀,具有電極系統(tǒng)(1),終點電位預(yù)置電路(2),電子控制系統(tǒng)(3),液路控制執(zhí)行部件(4),滴液計量管(5),儀器以終點電極電位審定滴定終點,借助電子控制系統(tǒng)和液路控制執(zhí)行部件來控制滴速和終點停滴,本發(fā)明的特征是液路控制執(zhí)行部件(4)用一個空氣截流閥,空氣截流閥口直接或通過一個導(dǎo)管聯(lián)在滴液計量管(5)的上口;電子控制系統(tǒng)(3)在等當(dāng)點前對電極電位差是線性放大器,放大輸出電平使空氣截流閥開口發(fā)生變化,控制滴液計量管(5)內(nèi)壓與外部大氣壓之差的大小,從而影響液體滴速;在等當(dāng)點時,其輸出放大電路的輸出管隨電極電位的突變而截止、使空氣截流閥(4)閥口閉死,從而使液體停滴。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的自動電位滴定儀,其特征是電子控制系統(tǒng)(3)由一個具有雙端輸出,且兩個輸出端01、02之間電位差在等當(dāng)點電位發(fā)生突變時發(fā)生極性變化的輸入放大電路(3A)連結(jié)另一個具有放大和開關(guān)雙重作用的輸出放大電路(3B)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2的自動電位滴定儀,其特征是輸入放大電路(3A)是一個雙端輸出的差分放大器,差分放大器的一個輸入端I1作為檢測電位和預(yù)置終點電位輸入端,另一輸入端I2作為預(yù)置終點電位時的臨界狀態(tài)調(diào)整端。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2的自動電位滴定儀,其特征是輸出放大電路(3B)的適當(dāng)部位接有一個臨界狀態(tài)指示電壓表(6),表(6)同時還用來監(jiān)視滴定過程和指示滴定終點。
5.根據(jù)權(quán)利要求
3的自動電位滴定儀,其特征是輸出放大電路(3B)的適當(dāng)部位接有一個臨界狀態(tài)指示電壓表(6),表(6)同時還用來監(jiān)視滴定過程和指示滴定終點。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種用于化學(xué)分析中電位滴定分析控制的自動電位滴定裝置。該裝置的特點是液路控制執(zhí)行部件是一個空氣截流閥,空氣截流閥口直接或通過一個導(dǎo)管與滴液計量管的上口相聯(lián)。電子控制系統(tǒng)只用一個簡單的差動放大器作輸入電路連結(jié)另一個輸出放大器組成。儀器結(jié)構(gòu)簡單,靈敏度和準(zhǔn)確度高,無出液口橡皮管粘聯(lián)故障,適合各種容量的電位滴定分析控制。
文檔編號G01N31/16GK86103336SQ86103336
公開日1987年7月22日 申請日期1986年5月17日
發(fā)明者陳一中 申請人:湖北省沙市市滴定儀廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan