[实用新型]盐度计

说明书

本实用新型属于化工仪表领域。

盐度计是基本的化工仪表之一，应用非常广泛，大多数这类仪表的测量方法是：用两片电绝缘的平行金属板做成传感器，把此传感器浸入待测溶液中，在两个金属板上接通交流电压，测出传感器的交流电阻，再由电阻的倒数算出电导，根据溶液的盐度与溶液的电导率成正比的关系，算出溶液的盐度值。这种方法由于盐度值与电阻值是反比例关系，读数不方便；为使测试者直接读数，不少产品采用微型计算机，致使造价昂贵、维修不易。

本实用新型的目的是提供一种输出的直流电压与溶液盐度成正比的仪表，造价低、维修方便。

本实用新型的目的是这样实现的：用两片电绝缘的平行金属板做成传感器，把它浸入待测溶液中，在其中一个金属板上接通振幅固定的正负交变的电压，另一个金属板接在由运算放大器组成的反相比例放大器的反相输入端，经过全波整流电路，滤波电路，输出一个直流电压，此电压值正比于溶液的盐度。

本实用新型的具体结构由以下实施例及附图给出。

本实用新型由振荡器、电压跟随器、反相比例放大器、全波整流电路、滤波电路、输出电路组成。

集成电路IC₁选用数字电路CD4060，电阻R₁的一端接在IC₁的CP₁管脚，电阻R₂与电位器W₁串联，其一端接在IC₁的管脚端，电容器C₁的一端接在管脚CP₀端，把R₁、W₁和C₁的另一端连在一起，由IC₁、R₁、R₂、W₁、C₁组成方波振荡电路，IC₁的管脚Q₄、Q₇、Q₁₀、Q₁₃为输出端，由开关K₁和电位器W₁选定输出信号的频率；集成电路IC₂选用运算放大器OP-27，把它的输出端与反相输入端连在一起，组成电压跟随器，由IC₁输出的信号接到电位器W₂的一个端点，电位器W₂另一个端点接地，中问抽头通过电阻R₃与IC₂同相输入端相连，IC₂的输出电压是Va，调整W₂，使Va的振幅为1.0000V；集成电路IC₃选用运算放大器OP-27，电阻Rx是传感器浸入待测溶液中呈现的等效电阻，传感器中的一片金属板接到集成电路IC₂的输出端，另一片金属板接在集成电路IC₃的反相输入端，R_F是反馈电阻，用此电阻连接IC₃的反相输入端与输出端，由IC₃、R₁、R_x组成反相比例放大器，IC₃的输出电压是V_b；R_F由4个电阻和4个电位器组成4组不同的电阻值，由开关K₂选择不同的量程，以适应不同盐度的溶液；由于溶液的盐度X正比于溶液的电导率，电导率正比于传感器测得的电导值G_X，而G_X＝1/R_X，由反相比例放大器的基本公式可知，V_b＝-(R_F/R_X)V_a，因此V_b正比于溶液的盐度X；集成电路IC₄选用运算放大器OP-07，将其输出端与反相输入端相连，用电阻R₉连接IC₄的同相输入端与IC₃的输出端，集成电路IC₄组成电压跟随器；集成电路IC₅选用双运放集成电路F747，由IC₅与4只二极管D₁-D₄组成全波整流电路，二极管D₁与D₃，分别接在二个运放的反相输入端与输出端之间；二极管D₂与D₄接在二个运放的输出端；电容器C₂、C₃与电阻R₁₅组成滤波电路；集成电路IC₆选用运算放大器OP-07，将其输出端与反相输入端相连，组成电压跟随器，用电阻R₁₇连接IC₆的同相输入端与滤波电路的输出端，集成电路IC₆的输出电压V₀是直流电压，V₀正比于b点电压V_b，因此可知V₀＝βX，β是与R_F有关的常数，X是溶液的盐度。即输出的直流电压V₀正比于溶液的盐度X。