專利名稱:一種高純水電阻率監測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種高純水電阻率監測裝置,特別涉及一種能對多個供水點進行集中循迴監測的裝置。
現有高純水電阻率監測裝置都是單點監測和直讀式(不作溫度補償運算)的,它們不能滿足在多個供水點以及溫度變動情況下對水質管理的要求。為了克服這些缺陷,本實用新型設計的監測裝置能對多個供水點進行循環檢測,并能進行溫度補償運算,顯示出在規定的標準溫度下相應的高純水電阻率數值。
圖1是本實用新型的結構示意圖。設置在各個供水點的“測試探頭”通過傳輸線并經“循環開關”轉換接點把所測得各檢測點的有關電阻率和溫度的模擬信號依次送往“模-數轉換器”轉換成數字信號,再輸往“溫度與電阻率換算器”經與取自“探頭常數存貯器”的有關常數換算成實測的純水電阻率與溫度數值,然后經“標準溫度電阻率換算器”按照在“電阻率與溫度對照表存貯器”中預存入的圖2所示純水電阻率與溫度對應關系換算成在標準溫度下相應的電阻率數值,最后送往數字顯示器顯示或(并)經打印機打印。
若對高純水電阻率設有安全限值,逾越限值并要求報警,此時還可以設一“數字比較器”,使由“標準溫度電阻率換算器”輸入的數值與取自“電阻率安全限值存貯器”的預定數值相比較,若超過限值就使報警器報警。
在本實用新型的一項實施例中,“探頭常數存貯器”、“溫度與電阻率換算器”、“電阻率與溫度對照表存貯器”、“標準溫度電阻率換算器”、“電阻率安全限值存貯器”以及“數字比較器”六種部件及其組合的功能是用Z-80單板機實現的,它的流程圖示于圖4。
圖3是本實用新型一項實施例的測試探頭示意圖,其中1和2是參考電壓Vref的正負端,此直流電源供給三項測試電路,其一是由電阻器R1和R2組成的串聯電路,在這兩個電阻器的連接處(3)輸出R2上的電壓降V3。按照Vref= (R1+R2)/(R2) V3①若將R1和R2的數值預存入“探頭常數存貯器”中,則輸出V3可供運算參考電壓值Vref。
測試探頭的另一項測試電路是由電阻器R3與熱敏電阻RT組成的串聯電路,在它們的連結處(4)輸出RT上的電壓降V4。按照RT= (R3V4)/(Rref-V4) ②以及RT=Rse-B(lTs-lT)---(3)]]>其中RS是在標稱溫度下熱敏電阻的阻值,TS是標稱溫度的絕對溫度值,B為熱敏電阻常數,若將R3、RS、TS以及B等值預存入“探頭常數存貯器”中,且Vref已獲運算在先,則輸出V4可供換算現場溫度的絕對溫度值T。
在測試探頭的又一項測試電路中有一對測試電極8豎立在水槽6的高純水7中,兩測試電極之間的高純水構成與電阻器R4串接的電阻Rx,由R4與一測試電極的連結處(5)輸出電壓V5。實測的純水電阻率ρT應為ρT= (Rx)/(Q) = (R4(Vref-V5))/(QV5) ④其中Q為電極常數,它是兩測試電極之間距離與它們等同面積的比值。若將R4與Q的數值預存入“探頭常數存貯器”中,Vref又經運算在先,則輸出V5可供換算實測純水電阻率ρT。
圖3中的9為轉接開關,它的三個可轉換接點分別與3、4和5處的接點相連,固定接點10通過傳輸線11按照順序與圖1中“循環開關”的一個可轉換接點連接。當Z-80單板機經接口電路使循環開關按順序接通過一可轉換接點時,轉換開關9便依次接通接點3、4和5,使V2、V4和V5依次輸往“模-數轉換器”,經轉換成數字信號后送往“溫度與電阻率換算器”,用取自“探頭常數存貯器”中的R1、R2、R3、RS、TS、B以及Q等預存數值按照①、②、③和④諸式運算求得實測溫度T與純水電阻率ρT的數值。接著將T與ρT輸往“標準溫度電阻率換算器”并按“電阻率與溫度對照表存貯器”中預存入的有關數據換算成在規定的標準溫度下相應的純水電阻率數值,經接口電路送往數字顯示器顯示或(并)送打印機打印。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為純水電阻率與溫度的關系曲線,其中縱座標ρT為純水電阻率,橫座標T為溫度。
圖3為本實用新型一項實施例的測試探頭示意圖,其中1和2為參考電壓的正負端,3為參考電壓測試信號V3的輸出接點,4為現場溫度實測信號V4的輸出接點,5為純水電阻率實測信號V5的輸出接點,6為水槽,7為純水,8為測試電極,9為轉接開關,10為轉接開關的固定接點,11為傳輸線。
圖4為本實用新型監測高純水電阻率的流程圖。
權利要求1.一種由“循環開關”、“模-數轉換器”、“溫度與電阻率換算器”、“探頭常數存貯器”、“電阻率與溫度對照表存貯器”、“標準溫度電阻率換算器”、“數字顯示器或(和)打印機”以及多個“測試探頭”組成的高純水電阻率監測裝置,其特征在于,其中的“測試探頭”有由一個直流電源作參考電壓的三項測試電路,三項測試電路中有一項是將參考電壓加于由兩個電阻器串接的電路上并在兩電阻器相連處引接它的輸出端;另一項測試電路是將參考電壓加于由一個電阻器和一個熱敏電阻串接的電路上并在電阻器與熱敏電阻相連處引接它的輸出端;還有一項測試電路包括一個電阻器和豎立在裝有待測純水的水槽中的一對測試電極,其中有一測試電極與電阻器的一端相連并在此連接處引接輸出端,另一測試電極與電阻器的另一端分別接參考電壓的正負端,“測試探頭”還有一個轉接開關,轉接開關有三個可轉換接點分別與上述三項測試電路的輸出端相連,轉接開關的一個固定接點通過傳輸線與“循環開關”的一個可轉換接點連接,并在“循環開關”接通這一可轉換接點的時間內能使轉接開關的三個可轉換接點依次被接通。
專利摘要一種能對多個供水點的高純水電阻率進行集中循回監測的裝置,它由分別設在各供水點的測試探頭產生現場溫度與純水電阻率的模擬信號,經由循環開關與傳輸線循回采集,依次經過模-數轉換、溫度與電阻率換算以及標準溫度電阻率換算等程序之后,所得測試數據在數字顯示器上顯示或經打印機打印;必要時還可與預設置的電阻率安全限值比較以確定是否報警。
文檔編號G01N27/06GK2065323SQ8721478
公開日1990年11月7日 申請日期1987年11月2日 優先權日1987年11月2日
發明者黃曉蘭 申請人:中國科學院微電子中心