ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK TDS-METP - lampiran pada multimeter. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Teknologi mengukur Awalan, yang ditawarkan kepada perhatian pembaca, memperluaskan keupayaan multimeter M-830B (DT-830B), membolehkan anda mengukur kepekatan garam yang dilarutkan dalam air. Dengan bantuannya, anda boleh menilai kesesuaian minum, "kualiti" air suling, membezakan air mineral sebenar daripada palsu. Kotak atas set dikuasakan oleh multimeter dan tidak memerlukan sambungan tambahan di dalamnya. Air, seperti yang anda tahu, diperlukan untuk kewujudan organisma hidup. Cukuplah untuk mengatakan bahawa dalam tubuh manusia ia membentuk kira-kira 65% daripada jisimnya, terkandung dalam semua sel dan tisu, dan semua proses kehidupan diteruskan dengan penyertaannya. Contoh jelas yang mengesahkan kepentingan bahan ini: dengan kehadiran air, seseorang boleh hidup tanpa makanan selama kira-kira sebulan, tanpa air - hanya beberapa hari. Walau bagaimanapun, tidak semua air, walaupun ia telus dan bersih dari segi rupa, sesuai untuk diminum, oleh itu, sebelum ia memasuki sistem bekalan air, ia menjalani penulenan yang sesuai. Kualiti air paip sebahagian besarnya bergantung kepada jumlah garam yang terkandung di dalamnya. Menurut piawaian kebersihan Jawatankuasa Negeri untuk Pengawasan Sanitari dan Epidemiologi Rusia, jumlah kepekatan garam yang dibubarkan dalam air (yang dipanggil jumlah mineralisasi) tidak boleh melebihi 1000 mg/l [1]. Air dengan kandungan garam yang lebih tinggi dianggap sebagai air mineral. Peralatan khas digunakan untuk mengukur tahap mineralisasi. Disebabkan oleh keadaan persekitaran yang semakin merosot di seluruh dunia, banyak syarikat telah mula menghasilkan peranti untuk analisis ekspres parameter air. Salah satu daripadanya ialah meter TDS Zepter [2], yang mengukur jumlah zarah terlarut (Jumlah Pepejal Terlarut - maka dinamakan - meter TDS) bagi setiap juta molekul air. Secara berangka, bacaannya adalah sama dengan jumlah mineralisasi, diukur dalam miligram seliter. Harga meter TDS agak tinggi - $112. Walau bagaimanapun, peranti sedemikian boleh dipasang secara bebas, dan kos pembuatannya akan menjadi kecil. Prinsip mengukur peranti sedemikian adalah berdasarkan pergantungan kekonduksian elektrik air pada jumlah garam terlarut. Dari fizik diketahui bahawa kekonduksian larutan ditentukan oleh formula [3] S=F*Zp*np*(Naik+Um)/Na, di mana F=96,5*10^3 C/mol - nombor Faraday; Na=6,02*10^23 mol^-1 - Nombor Avogadro; Zp ialah valensi ion bercas positif dalam larutan; np ialah bilangan ion bercas positif per unit isipadu elektronlit; Up, Um - mobiliti ion bercas positif dan negatif, masing-masing. Formula jelas menunjukkan bahawa kekonduksian adalah berkadar dengan kepekatan sebatian terlarut. Sudah tentu, ia bergantung kepada bahan terlarut dan suhu larutan [4], tetapi dipercayai bahawa kepekatan purata 1000 mg/l lebih kurang sepadan dengan kekonduksian elektrik 0,2 S/m [5]. Oleh itu, untuk menentukan tahap mineralisasi air, cukup untuk mengukur kekonduksian atau rintangan elektriknya. Untuk mengecualikan pengaruh elektrolisis larutan pada hasilnya, pengukuran mesti dilakukan pada arus ulang alik. Peranti yang dicadangkan dibuat dalam bentuk lampiran pada multimeter M-830V yang digunakan secara meluas [6] atau analognya DT-830B, yang menukar hasil pengukuran kekonduksian kepada voltan. Ia dikuasakan oleh voltan 3 V daripada penstabil dalaman litar mikro ICL7106 multimeter. Penggunaan semasa apabila elektrod sensor tidak direndam dalam air tidak melebihi 0,25 mA. Ralat pengukuran peranti dianggarkan dengan membandingkan bacaannya dengan bacaan meter Zepter TDS yang disebutkan di atas. Dalam julat kepekatan dari 0 hingga 1200 mg/l, ia tidak melebihi ±10%. Jika kemasinan lebih daripada 1200 mg / l, ralat meningkat dengan mendadak disebabkan oleh peningkatan arus yang digunakan oleh lampiran dan kapasiti beban rendah penstabil. Perlu juga diperhatikan bahawa apabila menggunakan kotak atas set dengan DT-830B, ralat pengukuran mungkin agak lebih tinggi, kerana kapasiti beban penstabil analog tanpa bingkai mikrosirkuit ICL7106, biasanya dipasang dalam multimeter ini, adalah sangat kecil. Gambarajah skematik lampiran ditunjukkan dalam rajah. 1. Seperti yang anda lihat, ia dipasang hanya pada dua litar mikro dan dua transistor. Pada cip ICL7660A (DA1), penukar kekutuban voltan dibuat. Voltan bipolar diperlukan agar arus ulang alik mengalir melalui elektrod sensor.
Pada op-amp DA2.1, penjana denyutan segi empat tepat simetri bipolar dengan kadar ulangan kira-kira 170 Hz dipasang. Isyarat ini dikuatkan oleh penguat semasa berdasarkan transistor VT1, VT2, litar pemancar yang termasuk sensor kekonduksian, perintang pengukur arus R6 dan termistor RK1, yang sebahagiannya mengimbangi pergantungan kekonduksian air pada suhu. Voltan ulang-alik daripada perintang penyukat arus dibekalkan kepada input bukan penyongsangan op-amp DA2.2, yang bertindak sebagai penerus separuh gelombang dan penguat bukan penyongsangan dengan keuntungan kira-kira 12. Untuk mengimbangi voltan pincang sifar bagi op-amp ini, voltan digunakan pada input penyongsangan melalui perintang R9 daripada pembahagi perintang R5R7R8. Supaya tanda tolak tidak dipaparkan pada paparan multimeter, voltan keluaran kotak atas set mestilah positif. Oleh kerana voltan bekalan kekutuban positif distabilkan oleh penstabil dalaman litar mikro ICL7106 multimeter, dan kestabilan voltan kekutuban negatif adalah rendah, op amp DA2.2 dihidupkan oleh penguat bukan penyongsangan. Voltan yang ditapis oleh litar R12C7 disalurkan kepada input multimeter, yang disambungkan untuk mengukur voltan DC. Voltan yang diukur oleh multimeter dalam milivolt sepadan dengan jumlah mineralisasi dalam miligram seliter. Semua elemen peranti, kecuali sensor dan termistor, diletakkan di atas papan yang diperbuat daripada gentian kaca kerajang (Rajah 2). Papan direka untuk penggunaan perintang tetap MLT, pemangkas SP5-2, kapasitor oksida K50-16 (C1, C2, C4), selebihnya kapasitor adalah hampir semua seramik voltan rendah. Pin penyambung X1-XXNUMX, yang mana kotak atas set disambungkan ke soket multimeter yang sepadan, dipateri dari sisi konduktor bercetak.
Daripada cip ICL7660A, ia dibenarkan menggunakan ICL7660 atau analog domestik KR1168EP1. Kami akan menggantikan op-amp KR1446UD2A dengan mana-mana kumpulan ini, serta KR1446UD4A-KR1446UD4V, walau bagaimanapun, arus yang digunakan oleh awalan dalam kes kedua akan meningkat. Anda boleh menggunakan OU KR1446UDZA-KR1446UDZV, tetapi ia mempunyai "pinout" yang berbeza, jadi papan litar bercetak perlu dilaraskan. Penjagaan mesti diambil semasa memasang op-amp: seperti litar mikro CMOS yang lain, mereka sering gagal akibat kesan elektrik statik. Transistor siri yang ditunjukkan dalam rajah boleh digantikan oleh mana-mana yang berkuasa rendah daripada struktur yang sepadan. Diod - sebarang nadi kuasa rendah, contohnya, siri KD521 atau KD522. Awalan menggunakan termistor MMT-9, walau bagaimanapun, hampir mana-mana yang mempunyai TKS negatif dan rintangan kira-kira 620 hingga 750 Ohm boleh digunakan. Lukisan penderia ditunjukkan dalam rajah. 3. Ia terdiri daripada asas 1 - plat gentian kaca bersalut foil dengan ketebalan 2.5 ... 3 mm dan sensor itu sendiri - dua pin logam 4 dengan salutan anti-karat (ia adalah mudah untuk menggunakan bersalut perak atau pin bersalut emas dengan diameter yang sesuai daripada penyambung boleh tanggal). Lubang di pangkalan mesti digerudi pada mesin penggerudian dan sedemikian rupa sehingga pin dimasukkan ke dalamnya dengan ketat (ini akan memastikan keselariannya). Betulkan pin dengan mematerikan ke kerajang. Kemudian, kira-kira di tengah-tengah tapak, selari dengan sisi pendek, sekeping dawai tin 5 dengan diameter 0,6 ... 0,8 mm dan panjangnya kurang sedikit daripada diameter termistor 3 dipateri pada kerajang yang lebih besar. .selepas itu, wayar bertebat terdampar fleksibel 2 dipateri ke terminal kedua dan kedua-dua pad kerajang.
Apabila menggunakan jenis termistor yang berbeza, dimensi dan bilangan pad kerajang asas mungkin perlu ditukar, selagi termistor dipateri dengan selamat pada kerajang. Harus diingat bahawa ketepatan pengukuran bergantung pada kualiti pembuatan sensor, oleh itu diameter pin, panjang bahagian yang menonjol dari pangkalan dan jarak di antara mereka mesti disimpan dalam had yang ditunjukkan dalam Rajah. 3 had. Peranti tidak perlu dilaraskan. Satu-satunya perkara yang perlu dilakukan ialah menyambungkannya ke multimeter, dihidupkan pada had pengukuran voltan 2000 mV, dan tetapkan bacaan sifar dengan perintang pemangkasan R7. Untuk memeriksa, perintang 1,5 kΩ disambungkan kepada kenalan sensor: multimeter harus menunjukkan voltan kira-kira 1000 mV. Apabila bekerja dengan peranti, harus diingat bahawa termistor mempunyai inersia haba, jadi bacaan hanya boleh dibaca 1 ... 1,5 minit selepas sensor direndam dalam air (apabila ia berhenti berubah). Kesusasteraan
Pengarang: B. Chudnov, Ramenskoye, Wilayah Moscow; Penerbitan: cxem.net Lihat artikel lain bahagian Teknologi mengukur. Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini. Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu: Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik
05.05.2024 Papan kekunci Seneca Prime
05.05.2024 Balai cerap astronomi tertinggi di dunia dibuka
04.05.2024
Berita menarik lain: ▪ Transistor satu molekul dan beberapa atom ▪ Mesin nano protein daripada bakteria Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu
Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma: ▪ bahagian tapak Nota kuliah, helaian curang. Pemilihan artikel ▪ Artikel Hospital Pediatrik. katil bayi ▪ artikel Apa itu kerang? Jawapan terperinci ▪ artikel Mini-velomobile. Pengangkutan peribadi ▪ artikel Arus tiga fasa adalah sangat mudah. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik ▪ artikel penjana rujukan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Tinggalkan komen anda pada artikel ini: Semua bahasa halaman ini Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web www.diagram.com.ua |