170458. lajstromszámú szabadalom • Készülék titrálás automatikus vezérlésére

3 170458 4 A találmány alapja az a felismerés, hogy adott pH-értéknél történő átkapcsolás helyett új módon, a pH változások mértékével, gyorsaságával arányos titráló anyag adagolással gyorsabban és jobb közelítéssel érhető el a titrálási végpont, mint az ismert megoldások esetén. A feladat találmány szerinti megoldásában a titrálás automatikus vezérlésére alkalmas készüléknek kimeneti kapcsoló fokozatra csatlakozó impulzusképző és impulzusszünet-képző áramköre van, amelyek átkapcsolón át vannak a pH-mérő és a vele szembe kapcsolt referencia feszültségforrás kivezetéseire csatlakoztatva. Az impulzusképző és az impulzusszünetképző áramkörök egy-egy áramgenerátorból, az áramgenerátorra csatlakoztatott kondenzátorból és a kondenzátorra csatlakoztatott kisütő- és szintkapcsoló áramkörből állnak. A kisütő-és szintkapcsoló áramkörök kimenete a kimeneti kapcsoló fokozat vezérlő bemenetével van összekötve. Az egyik áramgenerátor vezérlő áramköre közvetlenül vagy illesztő elemen át, a másik áramgenerátor vezérlő áramköre fázisfordító fokozaton, vagy illesztő elemen és fázisfordító fokozaton át csatlakozik a pH-mérő és a vele szembekapcsolt referencia feszültségforrás kivezetéseire. Előnyösen az áramgenerátorok földelt emitterű tranzisztoros erősítőfokozatok, amelyek emittere az átkapcsoló egy-egy kivezetésére (álló érintkezőjére) van kötve, míg az átkapcsoló kivezetése (mozgó érintkezője) a pH-mérő földelt kivezetésére van kapcsolva, az átkapcsoló vezérlő bemenete pedig a kimeneti kapcsoló fokozatra van csatlakoztatva. Az érzékenységszabályozó illesztőelemek a pH-mérő és a vele szembekapcsolt referencia feszültségforrás kivezetéseire csatlakoztatott potenciométerek, ahol az egyik potenciométer leszedőjére az impulzusképző áramkör bemenete, a másik potenciométer leszedőjére az impulzusszünetképző áramkör bemenete van kötve. A találmány szerinti megoldás előnye, hogy nem állandó kvantumokban, hanem egyre csökkenő kvantumokban történő titráló anyag adagolást tesz lehetővé, ahol az adagolási szünetek a titrálási végpont fokozatos megközelítése során egyre nőnek. A büretta beavatkozó szervét vezérlő impulzushosszak és impulzusszünetek szabályozása a pH-érték névleges értéktől vett eltérésének idő szerinti integráljával történik. Átkapcsolás akkor következik be, ah ez az integrál egy meghatározott értéket túllép. Ez a szabályozási mód lehetővé teszi a titrálási végpont gyors, automatikus megközelítését egyoldalról történő közelítéssel is. Az alábbiakban kiviteli példára vonatkozó rajz alapján részletesen ismertetjük a találmány lényegét. A rajzon az 1. ábra titrálás automatikus vezérlésére alkalmas készülék tömbvázlata, a 2. ábra az 1. ábra szerinti készülék részletesebb vázlata. Az 1. ábrán a titrálás automatikus vezérlésére alkalmas készülék tömbvázlata van feltüntetve, ahol mérőelektródákra kapcsolt 1 pH-mérő indikálja a mérőedényben levő titrálandó anyag pH-értékét. Az 1 pH-mérő kimenetével referencia 2 feszültségforrás van szembekapcsolva, ahol az aszimmetrikus kime-5 netű pH-mérő földeletlen kivezetése van összekötve a referencia feszültségforrás ugyanolyan polarítású kivezetésével. Az 1 pH-mérő földelt kimenete és a referencia feszültségforrás másik kivezetése csatlakozik a titrálás automatikus vezérlésére alkalmas 10 készülék bemenetére, amely készülék kimenetére büretta beavatkozó 3 szerve van kapcsolva. A készüléknek impulzusképző és impulzusszünet-képző áramköre van, amelyek 4 átkapcsolón 15 át vannak a pH-mérő és a vele szembekapcsolt referencia feszültségforrás kivezetéseire csatlakoztatva. Az impulzusszünet-képző áramkör feszültségjellel szabályozható 6 áramgenerátorból, a 6 áramgene-20 rátorra csatlakoztatott 8 kondenzátorból és a kondenzátorra csatlakoztatott kisütő- és szintkapcsoló 10 áramkörből áll. Az adagolási impulzusképző áramkör fázisfordító 5 fokozatból, feszültségjellel vagy árammal szabá-25 lyozható 7 áramgenerátorból, a 7 áramgenerátorra csatlakoztatott 9 kondenzátorból és a kondenzátorra csatlakoztatott második kisütő- és szintkapcsoló 11 áramkörből áll. A kisütő- és szintkapcsoló 10, 11 áramkörök kimenete kimeneti kapcsoló 12 30 fokozat vezérlő bemenetével van összekötve. A 4 átkapcsoló működtetése a kimeneti kapcsoló 12 fokozatról vezérelve történik. A 4 átkapcsoló felváltva az impulzusképző vagy az impulzusszünet-képző áramkört kapcsolja rá a készülék bemene-35 téré. A pH-mérő és a vele szembekapcsolt referencia feszültségforrás az impulzusképző, valamint az impulzusszünet-képző áramkörökkel illesztő elemen — a példában érzékenységszabályozó 15, 17 poten-40 ciométeren — át vannak összekapcsolva, ahol az egyik 15 potenciométer leszedőjére az impulzusszünet-képző áramkör, a másik 17 potenciométer leszedőjére az impulzusképző áramkör bemenete csatlakozik. 45 A 6 áramgenerátor 16 tranzisztorral megvalósított földelt emitteres erősítőfokozat, amelynek kollektorára van a 8 kondenzátor kötve, míg bázisa a 15 potenciométer leszedőjére csatlakozik. A 7 50 áramgenerátor 21 tranzisztorral megvalósított földelt emitteres erősítőfokozat, ahol a 21 tranzisztor kollektorára van a 9 kondenzátor kötve. A 21 tranzisztor a 20 tranzisztorral megvalósított fázisfordító 5 fokozat kollektorára csatlakozik, amelyre 55 továbbá 22 ellenállás van kötve. A 20 tranzisztor bázisa a 17 potenciométer leszedőjére van kötve. A készülék tápfeszültségét 19 tápegység adja. Az áramgenerátorok, a fázisfordító, a kisütő- és szintkapcsoló áramkörök integrált áramkörrel is elő-60 nyösen megvalósíthatók. A kimenő kapcsoló 12 fokozat tirisztorral megvalósított 18 kapcsolóáramkör, ahol a tirisztor áramkörébe elektromágneses 22 relé meghúzó tekercse van kapcsolva, míg a 4 átkapcsoló az elektromágneses 22 relé morse-érint-65 kezője. 2