177028. lajstromszámú szabadalom • Elektroanalitikai mérőkészülék folyadékok és/vagy gázok összetevőinek és/vagy jellemzőinek meghatározására
3 177028 4 mérőjel exponenciális függvény szerint változik az idő függvényében: —K3t X = K,+K2/l-e I, ahol X — mérőjel, t — idő, Kj, K2, K3 — állandók. Az állandók értéke függ a meghatározandó, valamint a kísérő komponensek koncentrációjától, a mérőcella előéletétől (milyen összetételű mintát mértünk előzetesen vele), mikro-térfogatú mérések esetében a minta térfogatától és hőmérsékletétől. Az elmondottakból következik, hogy a kezelő személy által leolvasott érték helyessége szubjektív, emberi tényezőkre (idegállapot, „sürgősség”) van bízva, ami felületesség (túl korai leolvasás) esetén pontatlanságot, túlzott lelkiismeretesség esetén (túl késői leolvasás) viszont fölösleges időveszteséget jelent. Az ismert elektroanalitikai mérési eljárások és készülékek másik gyengéje, hogy adott esetekben kényelmetlenül nagy az analízis időigénye. Vannak ugyanis olyan feladatok, amelyeken megoldásához használt érzékelők, pl. széndioxid-, ammónia-érzékelők, válaszideje 5—8 percet is kitesz, amelynek következtében az észlelési idő túl hosszú volta mellett a leolvasás bizonytalanná válik, és az ismert mérési eljárások az egyébként kívánatos gyors módszerek sorában számításba sem jöhetnek. Az ismert elektroanalitikai mérési eljárásoktól és készülékektől az egyensúlyi mérőjel lassú kialakulása következtében aligha várható, hogy azok alkalmazásával automata elemzők vagy számítógéppel összekapcsolt megoldások létrehozhatók legyenek. Találmányi gondolatunkhoz az a felismerés vezetett, hogyha sikerül az egyensúlyi mérőjel értékének meghatározását függetleníteni a kezelő személytől, lehetőség nyílik a készülék reprodukáló-képességének lényeges javítására és a mérések, adott esetben sorozatmérések teljes automatizálására. A fenti célkitűzés megvalósítása és az automatizálás szükségessé teszi a mérőcella kezelésével kapcsolatos hibák (p. buborékos feltöltés) automatikus észlelését és kijelzését. Találmányunk lehetővé teszi ennek a feladatnak a teljesítését is. A találmány elektroanalitikai mérőkészülék folyadékok és/vagy gázok összetevőinek és/vagy jellemzőinek nagypontosságú meghatározására oly módon, hogy a készülék az összetevőkkel és/vagy jellemzőkkel függvénykapcsolatban levő egyensúlyi mérőjelet automatikusan határozza meg, és amelynek meghatározója az elektrokémiai mérőcellával kapcsolatban levő analóg vagy digitális mérőjel-átalakító és kijelző, a mérőjel-átalakítóval kapcsolatban levő ütemezett mintavevő/tároló és különbségképző, az ehhez abszolútérték-képzőn keresztül csatlakozó meredekségfigyelő, amelyik a kijelzőhöz van kötve. A mérések megbízhatósága szempontjából előnyös kivitel a kapilláris alakban kiképzett elektrokémiai mérőcellában elhelyezett mintaoldat-oszlop szakadása, vagy az elhelyezés során a mintaoldatba került légbuborék jelenléte által okozott hibák jelzésére szolgáló hibajelző egységet tartalmaz, amelynek meghatározója az abszolútértékképzővel kapcsolatban levő hibajelző mintavevő/tároló és hibajelző különbségképző és az ehhez nulíkomparátoron keresztül csatlakozó hibakijelző, amelyhez előnyösen a mérőjel-átalakítóval kapcsolatban levő alsó és felső határérték-figyelő is csatlakozik. A készülék kezelése szempontjából előnyös kivitelnél a mérőjel-átalakító és a kijelző közé analóg vagy digitális önillesztő egység kapcsolódik, amelyik a meredekség-figyelőhöz csatlakozik. A készülék szolgáltatásainak bővítését célzó kivitelnél a mérőjel-átalakító és a kijelző közé egy vagy több, - analóg vagy digitális - származtatott paramétert számító egység kapcsolódik, amelyik a meredekség-figyelőhöz csatlakozik. Egy további, a kényelmes kezelést szolgáló kivitelnél a készülék ismert összetételű illesztőoldatot és/vagy gázt tartalmazó egységgel van kiegészítve, amelyik az elektrokémiai mérőcellához kapcsolódik. Az automatikus sorozatméréseket lehetővé tevő kivitelnél az elektrokémiai mérőcellával folyadék és/vagy gáz továbbító egység és mintaváltó van kapcsolatban. Végezetül az automatizált kivitelnél a készülék az összehangolt működést biztosító programvezérlő egységet is tartalmaz, amely előnyösen a kijelzővel, a meredekség-figyelővel, a hibakijelzővel, az önillesztő egységgel, a származtatott paramétert számító egységgel, az illesztő oldatot és/vagy gázt tartalmazó egységgel a folyadék és/vagy gáz továbbító egységgel és a mintaváltóval van kapcsolatban. Az ábrákon példaként a találmány szerinti készülék két kiviteli alakjának blokkvázlatát mutatjuk be anélkül, hogy a találmány oltalmi körét a bemutatott példákra korlátoznánk. 1. ábra: Elektroanalitikai mérőkészülék, amely alkalmas az egyensúlyi mérőjel értékének automatikus meghatározására és hibajelzésére. 2. ábra: Elektroanalitikai mérőkészülék, amely a fentieken kívül alkalmas teljesen automatizált sorozatmérésekre, önillesztésre és származtatott paraméterek számítására. Az 1. ábrán 1 elektrokémiai mérőcella analóg vagy digitális 2 mérőjel-átalakítóhoz csatlakozik, melynek kimenete 3 kijelzőhöz kapcsolódik. A 2 mérőjel-átalakító kimenetéhez van kötve 4 ütemezett mintavevő/tároló is, 5 különbségképző bemenetéi a 2 mérőjel-átalakító és a 4 ütemezett mintavevő/tároló kimeneteivel, kimenete pedig 6 abszolútérték-képzőn keresztül 7 meredekség-figyelővel van kapcsolatban. A 7 meredekség-figyelő a 3 kijelzőhöz csatlakozik. A 6 abszolútérték-képző kimenetéhez 8 hibajelző mintavevő/tároló van kötve 9 hibajelző különbségképző bemenetéivel a 6 abszolútérték-képző és a 8 hibajelző mintavevő/tároló kimenetei, kimenetével 10 nulíkomparátoron keresztül 11 hibakijelző van kapcsolatban. All hibakijelzőhöz alsó és felső 12 és 13 határérték-figyelő kimenetéi vannak kötve, melyek bemenetei a 2 mérőjel-átalakító kimenetéhez kapcsolódnak. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
