Промисловий рН-метр фірми «Діліс»

В основу роботи приладу покладений принцип прямого потенціометричного ви­мірювання рН у водному розчині. Промисловий рН-метр фірми «Діліс» (рис.2) складається із двох функціональних блоків: блоку вхідних сигналів (БВС) і блоку управління та вихідних сигналів (БУВС), що можуть бути рознесені на відстань до 300 м; вимірювальної комірки, що вміщує вимірювальний і допоміжний електроди, які підключаються до входу БВС. Функціональ­ні блоки рН-метра одного найменування взаємозамінні.

До БВС (рис.2) підключають:

- датчик рН, який може бути віддалений не більше ніж на 3 м;

- платиновий ТСП або мідний ТСМ термоперетворювачі опору, які

відповідають ГОСТ 6651 і мають НСХ: 50 П, 50 М, 100 П, 100 М, а також ТСП

з НСХ 1000 П та W₁₀₀ = 1,385; для здійснення компенсації температурних

змін ЕРС елект­родів (в ручному режимі та автоматично). Діапазон температур, в якому діє ручна та автоматична компенсація температурних змін ЕРС електродів - від 0 до 120 °С;

- 4-х провідний кабель, що з'єднує БВС та БУВС. Кабелем в БУВС

передається ко­довий сигнал вимірювальної інформації, що вміщує значення ЕРС, температури у місці зану­рення електродів та термометра опору. З БУВС кабелем подається живлення з номінальним значенням 12 В, та сиг­нали управління БВС.

Рис.2. Склад та схема підключення приладу рН-101 П

 

Діапазон вимірювань рН - від 0,00 до 14,00,

Діапазон показів рН - від 0,00 до 15,00.

Діапазон вимірювань ЕРС - від мінус 2900,0 до 1900,0 мВ.

Діапазон вимірювань температури - від 0,0 до 120,0 °С

Ціна найменшого розряду цифрового табло при вимірюванні рН- 0,01.

Ціна найменшого розряду цифрового табло при вимірюванні ЕРС - 0,1 мВ.

Ціна найменшого розряду цифрового табло при вимірюванні температури -0,1 °С.

Прилад формує електричні безперервні уніфіковані ви­хідні сигнали, які вибираються із списку: 0-20 мА, 4-20 мА, 0-5 мА, 0-50 мВ, 0-100 мВ.

Прилад має інтерфейс RS 232 чи RS 485 для інформативного зв'язку з іншими приладами за допомогою електричних кодованих сигналів згідно з протоколом обміну ModBus RTU.

Значення pH визначають за формулою (14), що описує (НСХ) перетворення приладу:

, (14)

де pH- від'ємний десятковий логарифм активності іонів водню;

Еі, рНі - відповідно значення координат ЕРС і рН ізопотенціальної точки первинного вимірювального ВП (ВП), мВ;

Е - значення ЕРС електрохімічної комірки, мВ;

S - значення крутизни електродної характеристики первинного ВП, мВ/рН.

Нормальна статичну характеристика (НСХ) перетворення приладу для вихідних сигналів у діапазоні нормованих значень інформативно­го параметра відповідає даним таблиці 1.

Таблиця 1

Діапазон зміни інформативного параметра вихідного сигналу	НСХ приладу
0 – 20 мА
4 – 20 мА
0 – 5 мА
0 – 50 мВ
0 – 100 мВ
де рНн - значення рН нижньої границі інтервалу діапазону вимірювання; рНв- значення рН верхньої границі інтервалу діапазону вимірювання; рН— поточне значення рН у границях інтервалу діапазону вимірювання.

БВС виконує функції:

- вимірювального перетворювання ЕРС електрохімічної комірки в кодовий

вимірю­вальний сигнал, що відповідає значенню ЕРС;

- вимірювального перетворювання опору термометра опору в кодовий вимірювальний сигнал, що відповідає значенню температури.

Конструктивно БВС виконаний у вигляді блоку для настінного монтажу.

До БУВС (рис.2) підключають:

- провід електроживлення 220 В, 50 Гц;

- 4-х провідний кабель, що з'єднує БВС та БУВС;

- 2-х провідний кабель, по якому видається вихідний сигнал постійного струму або постійної напруги;

- 2-х провідна екранована вита пара, по якій передаються комунікаційні сигнали за ста­ндартом RS-485 чи RS-232.

БУВС виконує функції:

- управління, контролю га відображення вимірювальної інформації;

- вимірювального перетворення значень рН у силу постійного струму або напругу згі­дно з НСХ відповідно до таблиці 1.1;

- приймача команд та передавача даних за стандартом RS-485 або RS-232;

- формує релейні команди типу "сухий контакт".

Вихідні сигнали БУВС мають гальванічну розв'язку з приладом. Конструктивно БУВС виконаний у вигляді блоку для щитового монтажу (рис.3).

Функцію первинного вимірювального перетворювача виконує датчик

Д(рН)П-02 (датчик рН). Прилад може комплектуватись датчиками різної

конструкції у залежності від замовлення.

Рис.3. Загальний вигляд блока БУВС