177028. lajstromszámú szabadalom • Elektroanalitikai mérőkészülék folyadékok és/vagy gázok összetevőinek és/vagy jellemzőinek meghatározására
9 1 / /U-iO 10 oldatnak vagy gáznak megfelelő adat jelenik meg és ezt az eltolási értéket tárolja. A második illesztő oldattal vagy gázzal történő fellöltés után, szintén a „kész-adat”-jel utasítására működésbe lép a meredekség-illesztést végző szabályozási hurok és ez addig korrigálja az erősítést, (meredekséget), amíg a 3 kijelzőn a második illesztő oldatnak vagy gáznak megfelelő adat jelenik meg, és ezt az erősítés értéket tárolja. B) Digitális felépítésű 14 önillesztő egységet alkalmazunk, ha a 2 mérőjel-átalakító kimenő jele digitális. A készülék működése és kezelése ebben az esetben azonos az előző pontban leírtakkal, de a függvénytranszformációs feladatokat digitális aritmetikai áramkör végzi. A készülék kialakítható úgy is, hogy a beállásfigyelési és hibajelzési funkciókkal együtt az önillesztéssel kapcsolatos függvény transzformációs állandók kiszámítását és mérés esetén ezen állandók segítségével az egyensúlyi mérőjelből a kijelzésre kerülő eredmény kiszámítását is ugyanaz az aritmetika-egység végezze (ALU). Ezt az teszi lehetővé, hogy a beállásfigyelési, hibajelzési és illesztési, illetve mérés esetén a behelyettesítési feladatok nem egyidejűleg, hanem egymást követően válnak szükségessé. A 7 meredekség-figyelő és a 14 önillesztő egység közötti jelkapcsolat ebben az esetben olyan formában valósul meg, hogy az aritmetikai egység csak a beállásfigyelési funkció befejezése után, tehát csak az egyensúlyi mérőjelből számítja illesztés esetén a transzformációs konstansokat, mérés esetén pedig a kijelzésre kerülő eredményt. b) A származtatott paramétert 15 számító egység analóg 7 meredekség-figyelővel ellátott készülékben, tehát analóg kimenőjelet szolgáltató 2 mérőjel-átalakító egységhez kapcsolódva az analóg számítógépekhez hasonlóan végzi el a származtatott adat (vagy adatok) számításához szükséges aritmetikai műveleteket. Ha a készülék digitális 7 meredekség-figyelővel rendelkezik, a származtatott adat, vagy adatok számítása digitális módon történik. Mikroprocesszort tartalmazó készülék esetén a származtatott adatok számításához szükséges aritmetikai műveleteket is elvégezheti az ALU, csupán megfelelő programkialakítást és elegendő memóriakapacitást kell biztosítani. A származtatott adatok számítása mindhárom esetben csak az egyensúlyi mérőjel figyelembevételével történhet, azaz a „kész-adat”-jel utasítására. A 2. ábrán további új egységeket találhatunk, amelyek vagy közvetlenül, vagy közvetve az 1 elektrokémiai mérőcellához kapcsolódnak és feladatuk a készülék kezeléséhez szükséges manuális műveletek számát csökkenteni, illetve maximális kiépítés esetén a mérés teljes automatizálását biztosítani. Ezek az 1 elektrokémiai mérőcellához kapcsolódó járulékos egységek az alábbiak: a) Az illesztő oldatot és/vagy gázt tartalmazó 16 egység feladata, hogy az illesztéshez szükséges oldatokat és/vagy gázokat amikor szükséges, az 1 elektrokémiai mérőcellába juttassa. Az ilyen egységgel felszerelt készülék kezelése adott esetben már csak a mintának az 1 elektrokémiai mérőcellába történő bejuttatása, minden más, a hagyományos méréstechnika esetén szükséges manuális műveletet a készülék önmaga automatikusan elvégez (illesztő oldatok és/vagy gázok bejuttatása, beállásfigyelés, illesztés öblítés, stb.) b) A folyadék és/vagy gáz 17 továbbító egység feladata a minta automatikus bejuttatása a 18 mintaváltóból az 1 elektrokémiai mérőcellába. A készülék működésétől függően lehet egy- vagy többcsatornás perisztaltikus pumpa, membránpumpa, gázok esetén pedig megfelelően kialakított szeleprendszer. c) Sorozatmérések esetén a 18 mintaváltó az elemezni kívánt minták tárolására és adagolására hivatott. Nem igényel különleges kialakítást, gyakorlatilag akár a spektrofotometriában, akár az automatikus laboratóriumi elemzések más területein elteqedt megoldások itt is megfelelően alkalmazhatók. Egy lényeges követelményt kell kielégítsen: csak külső vezérlés hatására léptetheti a mintákat, a következő minta csak az előző mérés befejezése, a „kész-adat”-jel megjelenése után kerülhet be az 1 elektrokémiai mérőcellába. Ha az 1. ábrán bemutatott készüléket az utóbb felsorolt egységekkel is ellátjuk, már minden eszköz rendelkezésre áll egy teljesen automatikus elektroanalitikai mérőkészülék kialakításához. Csupán egy, a részegységek munkáját egymással összhangba hozó elsősorban vezérlési és ütemezési feladatokat ellátó egységre van szükség. A 19 programvezérlő egységgel kiegészített készülék működése az alábbi: Bekapcsolás után a 19 programvezérlő egység utasítja a folyadék és/vagy gáz 17 továbbító egységet az 1 elektrokémiai mérőcella átöblítésére. Ezután utasítást ad az illesztő oldatot és/vagy gázt tartalmazó 16 egységnek, hogy töltse fel az 1 elektrokémiai mérőcellát az első illesztő oldattal és/vagy gázzal. Az 1 elektrokémiai mérőcella feltöltése után, amikor a 7 meredekség-figyelő kimenetén megjelenik a „kész-adat”-jel, engedélyezi a 14 önillesztő egységnek az első (nullpont-illesztési) művelet elvégzését. Ha ez befejeződött, utasítja a folyadék és/vagy gáz 17 továbbító egységet az 1 elektrokémiai mérőcella újabb átöblítésére, majd az illesztőoldatot és/vagy gázt tartalmazó 16 egységből második illesztő oldatot és/vagy gázt juttat az 1 elektrokémiai mérőcellába. A 7 meredekség-figyelő „kész-adat’’jelének észlelése után engedélyezi a 14 önillesztő egység számára a második, meredekség-illesztési műveletet, majd újabb öblítésre ad utasítást. Ezután a 18 mintaváltó egyes sorszámú mintájából a folyadék és/vagy gáz 17 továbbító egység működtetésével feltölti az 1 elektrokémiai mérőcellát. Amikor a 7 meredekség-figyelő kimenetén ismét megjelenik a „kész-adat”-jel, utasítást ad a 14 önillesztő egységnek a tárolt adatok és az egyensúlyi mérőjel felhasználásával a közvetlen mérési eredmény kiszámítására. Ezzel egyidejűleg utasítást ad a származtatott paramétert 15 számító egységnek, hogy az egyensúlyi mérőjelből, vagy mérőjelekből határozza meg a származtatott adatot, vagy adatokat. Amikor a 14 önillesztő egység a közvetlen mérési eredmény képzésével, a származtatott paramétert 15 számító egység a saját számítási feladataival elkészült, a 19 programvezérlő egység utasítja a 3 kijelzőt a közvetlen és származtatott 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
