智能型硅酸根连续监测仪制造技术

一种智能型硅酸根连续监测仪，其振荡器的输出加至硅酸根发送器，硅酸根发送器的输出受其中被测溶液硅酸根含量的控制，该输出信号经放大器、线性检波及温度补偿后输出一直流电压信号入数据处理，测试结果最后送入显示器显示。本实用新型专利技术可实时连续测试，操作简便，较好地消除了系统误差，使重现性、线性度大幅度提高，维护量极小。（*该技术在2004年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种在凝结水、离子交换除盐水硅酸根离子的检测中，监测硅酸根离子的装置。目前，在凝结水、离子交换除盐水硅酸根离子的检测中，常采用硅酸根工业分析仪对其进行测试，该仪器使用化学显色、光比色的方法测试，不能连续检测，一般约十五分钟才能测定一次，系统误差大，重现性、线性度亦较差，使用过程复杂，且需配制数种化学药品，由专业人员维护，维护量非常大；进口的硅酸根工业分析仪仍存在以上不足，且价格昂贵。本技术的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种可实时连续测试，操作简便，自动化程度高，维护量极小，较好地消除了系统误差，重现性、线性度均较好的智能型硅酸根连续监测仪。本技术的目的可通过以下措施来达到一种智能型硅酸根连续监测仪，包括数据处理(6)和与之相接的显示器(7)，其特殊之处在于，它还包括振荡器(2)，振荡器(2)的输出接硅酸根发送器(1)，硅酸根发送器(1)的输出经放大器(3)分别接线性检波(4)和温度补偿(5)，线性检波(4)和温度补偿(5)的输出接数据处理(6)；所述硅酸根发送器(1)包括阳离子交换柱，其一端经阀门与被测液连通，另一端经阀门与标定液箱11和电导发送器12连通，所述电导发送器12内设有热敏电阻Rt和电导池E1。本技术的阳离子交换柱可包括阳离子交换柱(8)和备用阳离子交换柱(9)，其一端分别经阀门与再生液箱(10)相接。本技术的数据处理(6)可包括单片机和与之相接的A/D转换器，单片机输出接显示器(7)。本技术的线性检波(4)和温度补偿(5)可包括运算放大器A4，其两端接热敏电阻兼反馈电阻Rt，运算放大器A4的输出经电阻R4、电容C3构成的滤波网、再经电位器W、电阻R5构成的分压电路接数据处理(6)。本技术的振荡器(2)可包括由运算放大器A1构成的音频振荡电路，其输出接由运算放大器A2构成的电压跟随电路，所述放大器(3)是由运算放大器A3构成的比例运算放大器，其输入端接硅酸根发送器(1)中电导发送器的电导池E1。附图图面说明如下附图说明图1为本技术的原理框图；图2为本技术硅酸根发送器的结构示意图；图3为本技术振荡器的电路原理图；图4为本技术放大器的电路原理图；图5为本技术线性检波及温度补偿的电路原理图；图6为本技术数据处理及显示器的电路原理图。下面将结合附图对本技术作进一步详述参见图1，由振荡器1产生稳定交流电压U1加在硅酸根发送器2中电导发送器的电导池上，由于流过硅酸根发送器2的溶液中不同的硅酸根含量呈现不同的电导值，使得流过硅酸根发送器2电导池的电流ix受到硅酸根含量的控制，该信号经放大器3放大后输出一个受ix控制的电压信号U3，放大器3输出的信号送入线性检波4进行检波，同时进入温度补偿5进行温度补偿，输出一个稳定的直流电压信号U，该信号经数据处理6进行模-数转换和数据线性化处理后，送入显示器7显示。由于本技术在测试前已用标准溶液对其进行了标定，所以显示器7显示的数值即是被测溶液中硅酸根离子的含量。参见图2，本技术的硅酸根发送器1主要由电导发送器、阳离子交换柱、再生液箱、标定液箱、浮子流量计及阀门构成。两个阳离子交换柱8、9在监测状态时，只有一个交换柱工作，另一个备用。设阳离子交换柱8工作，则阀门开关状态如下F1开→F2开→F4开→F6开，其余阀门均处于关状态。调整阀门F1，使浮子流量计FZ1达到所需流量，该流量由电导发送器12的要求确定，电导发送器采用DDDF-23型。如果阳离子交换柱8失效，使阳离子交换柱9工作，则阀门开关状态如下F3开→F5开→F2关→F4关，其余阀门状态同前。阳离子交换柱9投入工作，阳离子交换柱8可进行逆向再生，其过程是配适量浓度为2％的分析纯盐酸，其数量由交换柱内树脂的全交换容量而定，装入再生液箱10中，使阀门F7开→F9开→F11开。调整阀门F7使再生液通过时间大于30分钟，然后，将同体积的无硅水加入再生液箱10中进行置换处理，处理完后，使阀门F11关→F9关→F7关，再对阳离子交换柱8进行正洗，即使阀门F2开→F4开，待出水正常后，使阀门F2关→F4关，这时，阳离子交换柱8可列入备用。若阳离子交换柱9进行再生，则方法与阳离子交换柱8相仿。本技术在使用时要对系统进行3～5个点的标定，其过程是接通电源开关，使阀门F6关，这时，断开离子交换系统。使阀门F12开；将电导率为X1的标定液装入标定液箱11中，调节阀门F12，使浮子流量计FZ2的读数与正常使用时浮子流量计FZ1的读数相一致。当读数稳定后，将X1值输入数据处理6；再将标定液所对应的实际浓度Y1值输入数据处理6中，这样就完成了一个点的标定。依此法更换不同含量的标定液即可进行第2、3、4、5个点的标定。以上标定液需在实验室用无硅水配制。所有标定点的数据输入完毕后，使阀门F12关→F6开，这时即可投入正常测试。参见图3，本技术的振荡器2是由运算放大器A1构成可产生音频信号的音频振荡电路，电阻R1为正反馈电阻，其音频信号由电阻R2、R3分压后，经电容C1输入由运算放大器A2构成的电压跟随电路，该电压跟随电路可起隔离作用，并给硅酸根发送器1提供一稳定的音频信号U1。参见图4，本技术的放大器3是由运算放大器A3构成的比例运算放大器，其对来自硅酸根发送器1中电导池E1的电流信号进行放大并反相，输出电压信号U3。参见图5，本技术的线性检波4及温度补偿5主要由运算放大器A4构成，由放大器3输出的电压信号U3经交连电容C2加至运算放大器A4，由于反馈电阻Rt就是硅酸根发送器1中具有负温度系数的热敏电阻，所以，同时进行温度补偿。检波后的信号为一脉动直流信号，其经电阻R4、电容C3构成的滤波网络后，再经电位器W和电阻R5分压，输出一直流电压信号U。参见图6，本技术的数据处理6主要由单片机A11和A/D转换器A6构成。单片机A11采用8031；A/D转换器A6采用7109；可擦除只读存贮器A14采用EPR0M2764，是一个8K字节的指令存贮器，用于存放监控程序；读写存贮器A15采用RAM6116，用于存放所标定的数据信息；为了使单片机A11在掉电时不丢失信息，设置了保电线路M16，以使所存信息能长时间不丢失；保电线路A16主要由电子开关构成，该电子开关与电池E2相接，当系统电源掉电时电子开关工作供电。4×4键盘A8上有0～9个数字键，其余为功能键数字键用以输入标定数据、修改数据、设定告警上限数据等，功能键有输入X、输入Y、输入设定告警上限、复位、查看及模式等；LED显示A5为设定值告警上限显示；显示器A9为四位LED数码显示；A12、A13均为锁存器，其可采用74ALS373。被测信号U经A/D转换器A6转换后经并入串出单元A7并行输入给单片机A11，单片机A11用高次插值法对送来的数据进行数字线性化计算，然后通过串行显示单元A10进入显示器A9显示Y值，该Y值就是被测除盐水中的硅酸根离子的含量数。单片机A11不断地对显示数字进行判断，如果大于或等于告警上限值，则LED显示A5亮，以示告警。本技术还可增设打印机接口，以便对被测数据进行定时打印等。本技术中振荡器2、放大器3、线性检波4也可以用分立元件来搭成。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能型硅酸根连续监测仪，包括数据处理（６）和与之相接的显示器（７），其特征在于：它还包括振荡器（２），振荡器（２）的输出接硅酸根发送器（１），硅酸根发送器（１）的输出经放大器（３）分别接线性检波（４）和温度补偿（５），线性检波（４）和温度补偿（５）的输出接数据处理（６）；所述硅酸根发送器（１）包括阳离子交换柱，其一端经阀门与被测液连通，另一端经阀门与标定液箱１１和电导发送器１２连通，所述电导发送器１２内设有热敏电阻Ｒｔ和电导池Ｅ１。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李兴举，
申请(专利权)人：李兴举，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]