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专利名称：盐度计的制作方法
技术领域：
本实用新型属于化工仪表领域。
盐度计是基本的化工仪表之一，应用非常广泛，大多数这类仪表的测量方法是用两片电绝缘的平行金属板做成传感器，把此传感器浸入待测溶液中，在两个金属板上接通交流电压，测出传感器的交流电阻，再由电阻的倒数算出电导，根据溶液的盐度与溶液的电导率成正比的关系，算出溶液的盐度值。这种方法由于盐度值与电阻值是反比例关系，读数不方便；为使测试者直接读数，不少产品采用微型计算机，致使造价昂贵、维修不易。
本实用新型的目的是提供一种输出的直流电压与溶液盐度成正比的仪表，造价低、维修方便。
本实用新型的目的是这样实现的用两片电绝缘的平行金属板做成传感器，把它浸入待测溶液中，在其中一个金属板上接通振幅固定的正负交变的电压，另一个金属板接在由运算放大器组成的反相比例放大器的反相输入端，经过全波整流电路，滤波电路，输出一个直流电压，此电压值正比于溶液的盐度。
本实用新型的具体结构由以下实施例及附图
给出。
本实用新型由振荡器、电压跟随器、反相比例放大器、全波整流电路、滤波电路、输出电路组成。
集成电路IC1选用数字电路CD4060，电阻R1的一端接在IC1的CP1管脚，电阻R2与电位器W1串联，其一端接在IC1的管脚 端，电容器C1的一端接在管脚CP0端，把R1、W1和C1的另一端连在一起，由IC1、R1、R2、W1、C1组成方波振荡电路，IC1的管脚Q4、Q7、Q10、Q13为输出端，由开关K1和电位器W1选定输出信号的频率；集成电路IC2选用运算放大器OP-27，把它的输出端与反相输入端连在一起，组成电压跟随器，由IC1输出的信号接到电位器W2的一个端点，电位器W2另一个端点接地，中问抽头通过电阻R3与IC2同相输入端相连，IC2的输出电压是Va，调整W2，使Va的振幅为1.0000V；集成电路IC3选用运算放大器OP-27，电阻Rx是传感器浸入待测溶液中呈现的等效电阻，传感器中的一片金属板接到集成电路IC2的输出端，另一片金属板接在集成电路IC3的反相输入端，RF是反馈电阻，用此电阻连接IC3的反相输入端与输出端，由IC3、R1、Rx组成反相比例放大器，IC3的输出电压是Vb；RF由4个电阻和4个电位器组成4组不同的电阻值，由开关K2选择不同的量程，以适应不同盐度的溶液；由于溶液的盐度X正比于溶液的电导率，电导率正比于传感器测得的电导值GX，而GX＝1/RX，由反相比例放大器的基本公式可知，Vb＝-(RF/RX)Va，因此Vb正比于溶液的盐度X；集成电路IC4选用运算放大器OP-07，将其输出端与反相输入端相连，用电阻R9连接IC4的同相输入端与IC3的输出端，集成电路IC4组成电压跟随器；集成电路IC5选用双运放集成电路F747，由IC5与4只二极管D1-D4组成全波整流电路，二极管D1与D3，分别接在二个运放的反相输入端与输出端之间；二极管D2与D4接在二个运放的输出端；电容器C2、C3与电阻R15组成滤波电路；集成电路IC6选用运算放大器OP-07，将其输出端与反相输入端相连，组成电压跟随器，用电阻R17连接IC6的同相输入端与滤波电路的输出端，集成电路IC6的输出电压V0是直流电压，V0正比于b点电压Vb，因此可知V0＝βX，β是与RF有关的常数，X是溶液的盐度。即输出的直流电压V0正比于溶液的盐度X。
在使用前应对仪器进行校准，分别对盐度为10％、1.0％、0.1％、0.01％的标准溶液进行测试，把开关K2分别打到1、2、3、4档上，调整电位器W4-W7的值，使V0与溶液的盐度值相对应。
运算放大集成电路IC2、IC3选用OP-27，是因为这种集成电路具有输出短路保护功能。
用测电导的方法测量溶液的盐度，常按下式进行温度校正X0＝Xt/(1+0.019Δt)，其中Δt＝t℃-25℃，t℃是测量时溶液的温度，Xt是在温度为t℃时测得的盐度值，X0是同一被测溶液在25℃时的盐度值。
权利要求1.一种测量溶液盐度的仪表，其特征是用两片电绝缘的平行金属板做成传感器，把它浸入待测溶液中，在其中一个金属板上接通振幅固定的正负交变的电压，另一个金属板接在由运算放大器组成的反相比例放大器的反相输入端，经过全波整流电路，滤波电路，输出一个直流电压，此电压值正比于溶液的盐度。
2.根据权利要求1所述的盐度计电路由振荡电路、电压跟随器、反相比例放大器、全波整流电路、滤波电路、电压跟随器电路组成，其特征是集成电路IC1选用数字电路CD4060，电阻R1的一端接在IC1的CP1管脚，电阻R2与电位器W1串联，其一端接在IC1的管脚 端，电容器C1的一端接在管脚CP0端，把R1、W1和C1的另一端连在一起，由IC1、R1、R2、W1、C1组成方波振荡电路，由开关K1和电位器W1选定输出信号的频率；集成电路IC2选用运算放大器OP-27，把它的输出端与反相输入端连在一起，组成电压跟随器，由IC1输出的信号接到电位器W2的一个端点，其中间抽头通过电阻R3与IC2同相输入端相连，调整W2，使IC2输出电压的振幅为1.0000V；集成电路IC3选用运算放大器OP-27，传感器中的一片金属板接到IC2的输出端，另一片金属板接到IC3的反相输入端，RF是反馈电阻，用此电阻连接IC3的反相输入端与输出端，由IC3、RF、RX组成反相比例放大器；集成电路IC4选用OP-07，将其输出端与反相输入端相连，组成电压跟随器；集成电路IC5选用双运放F747，二极管D1与D3，分别接在二个运放的反相输入端与输出端之间，二极管D2与D4接在二个运放的输出端，由IC5与4只二极管D1-D4组成全波整流电路；电容器C2、C3与电阻R15组成滤波电路；集成电路IC6选用运算放大器OP-07，将其输出端与反相输入端相连，组成电压跟随器，其输出直流电压V0正比于溶液的盐度。
专利摘要本实用新型属于化工仪表领域。用两片电绝缘的平行金属板做成传感器,浸入到待测溶液中,其中一片金属板上接通振幅固定的正负交变的电压,另一片金属板接在由运算放大器组成的反相比例放大器的反相输入端,经过全波整流电路、滤波电路,输出一个直流电压,此电压值正比于溶液的盐度。
文档编号G01N27/06GK2459657SQ0022659
公开日2001年11月14日 申请日期2000年7月10日 优先权日2000年7月10日
发明者赵庆江, 阎军, 阎杰 申请人:西安佳源技术贸易发展有限责任公司