газоанализатор

Формула изобретения

Газоанализатор, содержащий сенсорную головку, соединенную двужильным кабелем с измерительно-сигнализирующим устройством, включающим измерительную схему и шины питания, сенсорная головка включает шины питания, измерительную схему и подключенный к входу измерительной схемы чувствительный элемент, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен преобразователем ток - напряжение, компенсирующим каскадом, введенным в измерительно-сигнализирующее устройство, и нагрузочным резистором, подключенным к измерительной схеме сенсорной головки, причем шины питания сенсорной головки соединены с шинами питания измерительно-сигнализирующего устройства двужильным кабелем через преобразователь ток напряжение, а компенсирующий каскад включен между измерительной схемой измерительно-сигнализирующего устройства и преобразователем ток напряжение.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к аналитическому приборостроению, в частности к электрохимическим анализаторам газовых смесей в рабочей зоне.

Особенностью проведения таких измерений является необходимость контроля атмосферы на значительных пространствах и в различных климатических условиях, что требует больших затрат средств и дефицитных материалов на прокладку кабельной разводки, причем кабель не должен вносить погрешность в результат измерения.

Известен газоанализатор сероводорода (Проспект фирмы Riken Keiki, 1990), содержащий детекторную головку и измерительно-сигнализирующее устройство, которые соединены между собой экранированным двужильным кабелем, что приводит к удорожанию устройства.

Наиболее близким к предлагаемому по признакам и решаемой задаче является газоанализатор (Техническое описание и инструкция по эксплуатации газоанализатора фирмы "Compuz", 1990, 50 л), содержащий сенсорную головку, на которую по двужильному кабелю подается напряжение питания переменного тока, и устройство индикации напряжением повышенной частоты, на которое информация об измеряемой концентрации газа подается с сенсорной головкой по тому же двужильному кабелю.

Недостатками прототипа являются высокие аппаратурные затраты в связи с необходимостью использования трансформаторов и частотных детекторов, невысокая точность измерения, дороговизна устройства, так как двужильный кабель должен быть экранированным.

Задача изобретения улучшение весо-габаритных показателей, увеличения точности измерения и снижения стоимости газоанализатора, что достигается тем, что газоанализатор, содержащий сенсорную головку, включающую измерительную схему и чувствительный элемент, подключенный к ее входу, и измерительно-сигнализирующее устройство, имеющее измерительную схему, соединенные двужильным кабелем, снабжен преобразователем ток-напряжение, компенсирующим каскадом, введенным в измерительно-сигнализирующее устройство и нагрузочным резистором, подключенным к измерительной схеме сенсорной головки, причем через преобразователь ток-напряжение двужильным кабелем соединены шины питания сенсорной головки и измерительно-сигнализирующего устройства, компенсирующий каскад которого включен между измерительной схемой и преобразователем ток-напряжение.

На фиг. 1 показан газоанализатор; на фиг. 2 то же; на фиг. 3 - чувствительный элемент.

Газоанализатор содержит сенсорную головку 1 (фиг. 1 и 2), состоящую из измерительной схемы 2, выполненной на операционном усилителе ДА1 (типа 140УД12), к входу которого подключен чувствительный элемент 3 (фиг. 3), а к выходу нагрузочный резистор 4 (R4 фиг. 1; R7 фиг. 2), шины питания 5 и 6 операционного усилителя ДА1 подключены неэкранированным двужильным кабелем 7 к шинам питания 8 и 9 измерительно-сигнализирующего устройства 10, при этом шина питания в измерительной схеме 2 подключена к шине питания 9 измерительно-сигнализирующего устройства 10 через датчик тока R5 преобразователя ток-напряжение 11, выполненного на операционном усилителе ДА2 (типа 140УД12), выход которого подключен к входу операционного усилителя ДА3 (типа 140УД12), выполняющего функцию компенсирующего каскада 12, выход которого подключен к входу аналого-цифрового преобразователя ДД1 (типа КР572ПВ5А), преобразованная ДД1 цифровая информация о концентрации газа на объекте контроля поступает на цифровое табло HG1 (типа ИЖЦ5-4/8), выполняющее совместно с ДД1 функцию измерительной схемы 13, к выходу операционного усилителя ДА3 компенсирующего каскада 12 можно подключить, параллельно входу ДД1, сигнализирующее устройство (звуковое, световое). Питание может осуществляться как от автономного источника питания, так и от блока питания, содержащего стабилизатор напряжения и сетевой трансформатор.

Предлаемое устройство использовано при разработке газоанализаторов сероводорода 666 ЭХ15, 666 ЭХ16, двуокиси серы, окиси углерода, метана 604 ЭХ07, аммиака 342 ЭХ03, 342 ЭХ04, 342 ЭХ05, хлора 662 ЭХ05.