专利名称：溶液氧化还原反应监控仪的利记博彩app
技术领域：
本实用新型属于一种具有电位测定和比较功能的仪器，特别适合在溶液氧化还原反应中对电极电位进行自动连续的监测与控制中使用。
众所周知，氧化还原反应是生产中广泛存在的一类很重要的化学反应。例如，金属的腐蚀、电解、电镀，无机化工中重要酸碱盐的制备，以及有机合成中都含有氧化还原反应。而有色金属的湿法冶炼工艺更与氧化还原反应紧密相关。从某种意义上讲，湿法冶炼技术就是研究溶液中氧化还原反应的发生，进行与完成。为此，观察测定溶液的电极电位就显得尤为重要。但是，无论科研或工业流程中测定溶液电极电位的仪器都比较复杂陈旧，有的高温、腐蚀性工业现场又不宜使用贵重的高阻直流数字电压表，特别是连续测定和监控更缺乏手段，国内某厂生产了一种名称为《ORP－1氧化还原电位自控仪》，用于电镀废水氧化－还原处理过程，该仪器在PHGK－1型酸度自控仪的配合下，实现PH和ORP在线自动监控，从而达到除去废水中有害离子的目的。由于它采用传统的高阻输入放大器，电路复杂，并需要配用该厂生产的ORP电极和PHGK－1发送器才能正常使用，因此，其价格昂贵，适用范围窄，使用和维修都不方便。
本实用新型的目的在于改进上述现有技术的不足，使一般电位测量仪表，具有高输入阻抗和电位比较的功能，使普通电极系统的信号直接进入监测仪器，并通过电位偏差显示与报警电路，获得监控溶液氧化还原过程的直观清淅的使用效果。为此，对通用测量电路做了改进，设计了电位双向偏差显示电路，无偏差显示电路和双限报警电路。扩大了仪器的功能，达到了实用、价廉，便于维修和携带的目的。
本实用新型给出的溶液氧化还原反应监控仪，由稳压电源，数字毫伏定值器、比较放大电路，电位双向偏差显示电路和无偏差显示电路、双限报警电路五个部分组成。
其中，比较放大器是本实用新型的核心部分。根据电极系统的输出特性，要求仪器有足够高的输入阻抗，这是仪器能否成功地测量电位的关键，在现有技术中通常先进行阻抗变换，再进行调制放大，并施以各种补偿措施，方能实现。本实用新型充分发挥线性集成电路这一特性，设计一种崭新的将“比较”与“放大”合成一体，输入阻抗至少为500MΩ的比较放大电路，实现了信号电平与设定电平的直接比较。这种比较放大电路系由采用同相输入接法的集成运算放大器(1)、(2)的对称放大器和双端输入的比较器(6)、运算放大器(1)、(2)的零点调整电位器(4)、(5)和放大倍数整定电位器(3)组成。
电位双向偏差显示电路和无偏差显示电路，用来显示被测电位与设定电位的偏差方向和程度，由正向偏差显示起始电平调整电位器(7)，负向偏差显示起始电平调整电位器(8)，无偏差显示电路继电器(9)、(10)，发光二极管指示灯和晶体管组成。
双限报警电路的功能是在被测电位与设定电位的正、负偏差超出各自的某一临界值时给出灯光和音响报警，由正向偏差报警继电器(11)，负向偏差报警继电器(12)，发光二极管指示灯，晶体管和音响发生器(13)组成。
数字毫伏定值器是一个D－A转换器，通过拔盘开关可以实现由数字到与之成比例的电压的数模转换。
为使用者方便，在比较放大电路后还可设有分别以输入偏差，输出偏差同时来刻度的指针式偏差表，如将设定电位值与仪表指示偏差数相加减，则可得到溶液电极电位的实际值。
与现有技术相比，本实用新型具有如下特点(1)、由于仪器的输入阻抗高，电极系统的信号可以直接输入。
(2)、由于仪器的抗干扰性能、温度性能好，结构简单，可应用于因干扰、高温和腐蚀等因素不宜使用贵重的高阻直流数字电压表的工业现场。
(3)、根据温度、浓度和酸度等参数与电极电位的已知关系，可对任意的溶液氧化还原过程进行监控，使用范围广。
(4)集成度高、体积小、重量轻、易携带。
本实用新型给出的实施例具有的主要技术参数为①输入信号适用于各种电极系统。
②输入阻抗大于500MΩ。
③设定范围0～9999MV。
④偏差范围信号0～±200MV，偏差电压0～±10V。
⑤偏差显示方式指针式电压表和发光二极管电平显示器两种方式。
⑥继电器触点容量AC220V／1A。
⑦电源AC220V±10％，50HZ。
运放电路和定值器电路±15V精密稳压电源。
偏差显示电路±18V整流滤波电源。
图1是本实用新型的比较放大电路原理图。其中(1)是连接数字毫伏定值器，即设定电位端的集成运算放大器；(2)是连接电极系统，即测量电位端的集成运算放大器；(3)是放大倍数整定电位器；(4)是运算放大器(1)的零点调整电位器；(5)是运算放大器(2)的零点调整电位器；(6)是连接运算放大器(1)、(2)的集成运放，作为双端输入的比较器。
图2是本实用新型的电位双向偏差显示电路和无偏差显示电路原理图。其中，(7)是正向偏差显示起始电平调整电位器；(8)是负向偏差显示起始电平调整电位器；(9)、(10)是无偏差显示电路继电器。图3是本实用新型的双限报警电路原理图。其中，(11)是正向偏差报警继电器；(12)是负向偏差报警继电器；(13)是音响发生器。
以下结合附图简要说明本实用新型的工作原理图1中，运算放大器(1)的输入电位由数字毫伏定值器根据已知氧化还原电位值来设定，运算放大器(2)的输入电位由电极系统输入。一般参比电极接地，测量电极接运算放大器(2)。由于仪器已按测量电位与设定电位相等作为无偏差调整好，所以当测量电位大于设定电位时，双端输入的运算放大器(6)作为比较器即输出正偏差电压，这时正偏差显示电路相应的发光二极管红色指示灯发光。监控仪则表示，溶液中实际电极电位值大于所设定的某种离子电极电位，该离子的氧化作用正在发生(反之，负偏差则显示还原作用)。
比较器(6)的输出电压信号，还可作为控制信号送给执行元件，以控制溶液的氧化作用或还原作用达到约定状态。
图2中，当测量电位等于设定电位时，两组显示电路的第1只晶体管处于截止状态，集电极输出电压均为高电平(绝对值)，通过继电电路，启动无偏差显示电路，使发光二极管白色指示灯发光(原偏差显示的红色指示灯灭)，监控仪则表示，溶液中，实际电极电位值已经与设定数值相等，也就是离子的氧化还原反应已经趋于结束。
图3中，当由继电器(11)或(12)控制的灯光和音响发生时，分别表示正向和负向偏差趋近临界值(仪器通常按最大偏差90％调整好)而报警，从而保证控制溶液的实际电极电位值不会偏离约定值太远。
权利要求1.溶液氧化还原反应监控仪，包括有稳压电源、数字毫伏定值器，其特征在于还有将“比较”与“放大”合成一体，输入阻抗至少为500MΩ的比较放大电路，电位双向偏差显示电路和无偏差显示电路，以及双限报警电路。
2.根据权利要求1所说的溶液氧化还原反应监控仪，其特征在于比较放大电路由采用同相输入接法的集成运算放大器(1)、(2)的对称放大器和双端输入的比较器(6)，运算放大器(1)、(2)的零点调整电位器(4)、(5)和放大倍数整定电位器(3)组成。
3.根据权利要求1所说的溶液氧化还原反应监控仪，其特征在于电位双向偏差显示电路和无偏差显示电路是由正向偏差显示起始电平调整电位器(7)，负向偏差显示起始电平调整电位器(8)，无偏差显示电路继电器(9)、(10)、发光二极管指示灯和晶体管组成。
4.根据权利要求1所说的溶液氧化还原反应监控仪，其特征在于双限报警电路由正向偏差报警继电器(1)、负向偏差报警继电器(12)，发光二极管指示灯，晶体管和音响发生器(13)组成。
5.根据权利要求1和2所说的溶液氧化还原反应监控仪，其特征在于比较放大电路后还设有分别以输入偏差、输出偏差同时来刻度的指针式偏差表。
专利摘要溶液氧化还原反应监控仪，由比较放大电路，电位双向偏差与无偏差显示电路，双限报警电路等组成，可对溶液氧化还原电极电位进行连续测定，自动显示其偏差程度，并及时报警。该仪器采用集成电路，将“比较”与“放大”合成一体，输入阻抗大于500MΩ，实现了信号电平与设定电平的直接比较，并对电位偏差有直观醒目的双向光显示，偏差趋近临界值有光、声报警，并可向自动调节系统输出控制信号。具有电路简单、抗干扰能力强，使用方便等特点。
文档编号G01N27/416GK2056512SQ8921598
公开日1990年4月25日 申请日期1989年8月30日 优先权日1989年8月30日
发明者裘铁山, 刘会普 申请人:沈阳冶炼厂