. З цією метою знімаються залежності зміни непрямих параметрів від температури і будуються відповідні графіки.
На графіку, представленому у вигляді прямої (y = T), вплив температури на процес вимірювання не відзначається, тому в структурі аналітичного приладу система компенсації температурної похибки не передбачено.
З аналізу інших графіків випливає, що вплив температурної похибки значне, а значить, в ланцюг анналітіческого приладу повинен вбудовуватися відповідний компенсатор, що враховує температурні умови протікання технологічних процесів. Вбудований компенсатор перед початком вимірювань завжди налаштовується першим до завдання режиму роботи аналітичного каналу.
Для компенсації температурної похибки в аналітичних приладах застосовуються три способи: класичний, еталонний, програмний.
Класичний спосіб усунення температурної похибки полягає у вимірюванні температури і параметра x i , розрахунку по математичній моделі похибки О”х порівн. і значення параметра х, вираз 2.3.
x = x i - О”х ср (2.3)
Для реалізації цього способу аналітичний прилад містить підсилювач з перемінним температурним резистором (рис. 2.11), який перетворює величину вихідного сигналу.
При реалізації цього способу в мікропроцесорному аналітичному приладі в нього вбудовується термодатчик, що перетворює температуру в код F, рис. 2.11, а. Інформація в цифровій формі заводиться в мікропроцесор (МП), в якому за математичними моделями розраховується виміряне значення x i і похибка О”х. Шуканий параметр х відображається на індикаторі аналітичного приладу. За наявності зворотного зв'язку похибка використовується для апаратної компенсації виміряного значення.
Другий спосіб (еталонний) термокомпенсации полягає в використанні двоканальної структури, один канал в ній є В«еталоннимВ» (Порівняльним), рис. 2.12. Данні вимірювань по двох каналах зіставляються між собою для виключення похибки.
У мікропроцесорному аналітичному приладі в другій канал включається первинний вимірювальний перетворювач з речовиною, параметри якого нормовані.
Спосіб програмного типу складається із зіставлення досліджуваного параметра з розрахунком його з математичної моделі. При цьому в математичної моделі можуть використовуватися температурні залежності будь-якого з раніше перерахованих способів (класичного або В«еталонніВ»), який підходить для даного процесу.
Для реалізації третього способу потрібно досить потужне програмне забезпечення, але він відрізняється точністю та швидкістю отримання результату.
3. Оптичні методи аналізу
Оптичні методи аналітичного контролю відносяться до групи спектрометричних методів (див. тему 1). Вони засновані на використанні відомих законів поширення світла - поглинання, розсіяння, світіння, заломлення. Явища і ефекти, що виникають при взаємодії аналізованого речовини, і електромагнітного випромінювання реєструються електронними оптичними приладами - спектрофотометрами, фотоколориметрія, нефелометрія, Флуоріметри, рефрактометри, поляриметрії.
За допомогою оптичних методів визначаються в лабораторіях і контролюються на технологічних лініях концентрації розчинів різних речовин.
3.1 Загальні відомості про спектроскопії
В основі спектроскопії лежить явище випускання електромагнітного випромінювання атомами або молекулами визначається речовини.
Спектр електромагнітного випромінювання в Залежно від довжини хвиль ділять на ультрофіолетових-180-400 нм (1 нанометр = 10 -9 м), видиму-400-700нм, ближню інфрочервона-700-1100нм області.
Електромагнітне випромінювання - світло - має двоїсту природу - хвильову і корпускулярну (хвиля - частинка) і для його опису використовують два види характеристик - хвильові і квантові.
До хвильовим характеристик відносяться частота коливань, довжина хвилі, хвильове число, а до квантової характеристиці відноситься енергія квантів,
Частота коливань - ОЅ - показує число коливань електромагнітного випромінювання (світла) в 1 секунду, вимірюється в с -1 .
Довжина хвилі О» - це шлях, який проходить хвилею за час повного періоду коливань.
В
Довжина хвилі вимірюється в метрах і його частках: сантиметрах - см; міліметрах-мм; микронах-Ој; миллимикрон - mОј; наномікронних - нОј (1нм = 10 -9 м = 10 -7 см = 10 < sup> -6 мм). Наприклад, зелене світло являє собою електромагнітні випромінювання з довжиною хвилі О» == 500 - 550 нм або 5,0 В· 10 -5 - 5,5 В· 10 -6 см.
Частота коливань і довжина хвилі пов'язані між собою виразом 3.1;
(3.1)
де: С - швидкість світла = 3 В· 10 8 м/с = 3 В· 10 10 см/с
Величина, зворотна довжині хвилі називається хвильовим числом - ОЅ і мо...