РН хэмжигч ба цахилгаан дамжуулалтын тоолуурын температурын компенсаторын зарчим, үйл ажиллагаа

 

рН метрболондамжуулалтын тоолуурШинжлэх ухааны судалгаа, байгаль орчны хяналт, үйлдвэрлэлийн үйл явц зэрэгт өргөн хэрэглэгддэг аналитик хэрэгсэл юм. Тэдний үнэн зөв ажиллагаа, хэмжилзүйн баталгаажуулалт нь ашигласан лавлагааны шийдлүүдээс ихээхэн хамаардаг. Эдгээр уусмалын рН-ийн утга ба цахилгаан дамжуулах чанар нь температурын өөрчлөлтөөс ихээхэн нөлөөлдөг. Температур өөрчлөгдөхөд хоёр параметр хоёулаа тодорхой хариу үйлдэл үзүүлдэг бөгөөд энэ нь хэмжилтийн нарийвчлалд нөлөөлдөг. Хэмжилзүйн баталгаажуулалтын явцад эдгээр багаж хэрэгсэлд температурын компенсаторыг зохисгүй ашиглах нь хэмжилтийн үр дүнд ихээхэн хазайлт үүсгэдэг болохыг тогтоожээ. Цаашилбал, зарим хэрэглэгчид температурын нөхөн олговрын үндсэн зарчмуудыг буруу ойлгодог эсвэл рН ба цахилгаан дамжуулалтын хэмжигч хоорондын ялгааг хүлээн зөвшөөрөхгүй байгаа нь буруу хэрэглээ, найдваргүй өгөгдөлд хүргэдэг. Тиймээс хэмжилтийн нарийвчлалыг хангахын тулд эдгээр хоёр хэрэгслийн температурыг нөхөх механизмын зарчим, ялгааг тодорхой ойлгох нь чухал юм.

I. Температурын компенсаторын зарчим, үүрэг

1. РН тоолуурын температурын нөхөн олговор
РН хэмжигчийг тохируулга хийх, практикт хэрэглэхэд температурын компенсаторыг буруу ашигласнаас буруу хэмжилтүүд ихэвчлэн гардаг. РН тоолуурын температурын компенсаторын үндсэн үүрэг нь Нернстийн тэгшитгэлийн дагуу электродын хариу урвалын коэффициентийг тохируулах бөгөөд энэ нь одоогийн температурт уусмалын рН-ийг үнэн зөв тодорхойлох боломжийг олгодог.

Хэмжих электродын системээс үүссэн боломжит зөрүү (мВ) нь температураас үл хамааран тогтмол хэвээр байна; гэхдээ рН-ийн хариу урвалын мэдрэмж, өөрөөр хэлбэл нэгж рН-д ногдох хүчдэлийн өөрчлөлт нь температураас хамаарч өөр өөр байдаг. Нернстийн тэгшитгэл нь энэ хамаарлыг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь электродын хариу урвалын онолын налуу нь температур нэмэгдэх тусам нэмэгддэг болохыг харуулж байна. Температурын компенсатор идэвхжсэн үед багаж нь хувиргах коэффициентийг тохируулж, харуулсан рН-ийн утга нь уусмалын бодит температуртай тохирч байгаа эсэхийг баталгаажуулдаг. Температурыг зохих ёсоор нөхөхгүйгээр хэмжсэн рН нь дээжийн температураас илүү тохируулсан температурыг тусгаж, алдаа гаргахад хүргэдэг. Тиймээс температурын нөхөн олговор нь янз бүрийн дулааны нөхцөлд рН-ийг найдвартай хэмжих боломжийг олгодог.

2. Дамжуулалтын тоолуур дахь температурын нөхөн олговор
Цахилгаан дамжуулах чанар нь электролитийн иончлолын зэрэг, уусмал дахь ионуудын хөдөлгөөнөөс хамаардаг бөгөөд эдгээр нь хоёулаа температураас хамаардаг. Температур нэмэгдэхийн хэрээр ионы хөдөлгөөн нэмэгдэж, улмаар цахилгаан дамжуулах чанар өндөр болно; эсрэгээр, бага температур нь цахилгаан дамжуулах чанарыг бууруулдаг. Энэхүү хүчтэй хамаарлын улмаас янз бүрийн температурт авсан дамжуулалтын хэмжилтийг шууд харьцуулах нь стандартчилалгүйгээр утгагүй юм.

Харьцуулж болохуйц байхын тулд цахилгаан дамжуулалтын уншилтыг ихэвчлэн 25 ° C-ийн стандарт температурт иш татдаг. Температурын компенсаторыг идэвхгүй болгосон тохиолдолд төхөөрөмж нь бодит уусмалын температурт дамжуулалтыг мэдээлдэг. Ийм тохиолдолд үр дүнг жишиг температурт хөрвүүлэхийн тулд тохирох температурын коэффициент (β) ашиглан гараар засвар хийх шаардлагатай. Гэсэн хэдий ч температурын компенсаторыг идэвхжүүлсэн үед төхөөрөмж нь урьдчилан тодорхойлсон эсвэл хэрэглэгчийн тохируулж болох температурын коэффициент дээр үндэслэн энэ хувиргалтыг автоматаар гүйцэтгэдэг. Энэ нь дээжийн хооронд тогтмол харьцуулалт хийх боломжийг олгож, салбарын тусгай хяналтын стандартыг дагаж мөрдөхийг дэмждэг. Түүний ач холбогдлыг харгалзан орчин үеийн цахилгаан дамжуулалтын тоолуур нь температурын нөхөн олговрын функцийг бараг бүхэлд нь агуулдаг бөгөөд хэмжилзүйн баталгаажуулалтын журамд энэ шинж чанарыг үнэлэх шаардлагатай.

II. Температурын нөхөн олговор бүхий рН ба дамжуулагчийн тоолуурын үйл ажиллагааны талаар анхаарах зүйлс

1. РН тоолуурын температурын компенсаторыг ашиглах заавар
Хэмжсэн мВ дохио нь температураас хамаарч өөрчлөгддөггүй тул температурын компенсаторын үүрэг нь одоогийн температурт тохируулан электродын хариу урвалын налууг (хувиргах коэффициент K) өөрчлөх явдал юм. Иймд шалгалт тохируулгын явцад ашигласан буфер уусмалын температур хэмжиж буй дээжийн температуртай тохирч байгаа эсэх, эсвэл температурын үнэн зөв нөхөн олговор хийх нь чухал юм. Үүнийг хийхгүй байх нь системчилсэн алдаа, ялангуяа дээжийг шалгалт тохируулгын температураас хол байлгахад хүргэж болзошгүй.

2. Дамжуулалтын тоолуурын температурын компенсаторыг ашиглах заавар
Температурын залруулгын коэффициент (β) нь хэмжсэн дамжуулалтыг жишиг температурт хувиргахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Өөр өөр уусмалууд нь өөр өөр β-ийн утгыг харуулдаг - жишээлбэл, байгалийн усны β нь ихэвчлэн ойролцоогоор 2.0-2.5% / ° C байдаг бол хүчтэй хүчил эсвэл суурь нь мэдэгдэхүйц ялгаатай байж болно. Тогтмол залруулгын коэффициент бүхий багаж (жишээ нь, 2.0 %/°C) нь стандарт бус шийдлийг хэмжихэд алдаа гаргаж болзошгүй. Өндөр нарийвчлалтай хэрэглээний хувьд, хэрэв суурилуулсан коэффициентийг уусмалын бодит β-тай тааруулж тохируулах боломжгүй бол температурын нөхөн олговрын функцийг идэвхгүй болгохыг зөвлөж байна. Үүний оронд уусмалын температурыг нарийн хэмжиж, засварыг гараар хийх, эсвэл нөхөн олговрын хэрэгцээг арилгахын тулд хэмжилтийн явцад дээжийг яг 25 ° C-д байлга.

III. Температурын компенсаторын эвдрэлийг тодорхойлох хурдан оношлогооны аргууд

1. РН тоолуурын температурын компенсаторыг хурдан шалгах арга
Эхлээд зөв налууг тогтоохын тулд хоёр стандарт буфер уусмалыг ашиглан рН хэмжигчийг тохируулна. Дараа нь нөхөн олговортой нөхцөлд (температурын нөхөн олговор идэвхжсэн) гурав дахь баталгаажсан стандарт уусмалыг хэмжинэ. Хүлээн авсан заалтыг "рН хэмжигчийг шалгах журам"-д заасны дагуу уусмалын бодит температур дахь хүлээгдэж буй рН-ийн утгатай харьцуулна уу. Хэрэв хазайлт нь багажийн нарийвчлалын ангиллын хамгийн их зөвшөөрөгдөх алдаанаас давсан бол температурын компенсатор буруу ажиллаж болзошгүй тул мэргэжлийн хяналт шаардлагатай.

2. Дамжуулалтын тоолуурын температурын компенсаторыг хурдан шалгах арга
Температурын нөхөн олговор идэвхжсэн цахилгаан дамжуулалтын хэмжигчийг ашиглан тогтвортой уусмалын дамжуулалт ба температурыг хэмжинэ. Үзүүлсэн нөхөн дамжуулалтын утгыг тэмдэглэ. Дараа нь температурын компенсаторыг идэвхгүй болгож, бодит температурт түүхий дамжуулалтыг тэмдэглэнэ. Уусмалын мэдэгдэж буй температурын коэффициентийг ашиглан жишиг температурт (25 ° C) хүлээгдэж буй цахилгаан дамжуулалтыг тооцоолно. Тооцоолсон утгыг багажийн нөхөн уншилттай харьцуулна уу. Их хэмжээний зөрүү нь температурын нөхөн олговрын алгоритм эсвэл мэдрэгчийн алдааг илтгэж, баталгаажуулсан хэмжилзүйн лабораторид нэмэлт шалгалт хийх шаардлагатай болдог.

Дүгнэж хэлэхэд, рН хэмжигч ба цахилгаан дамжуулалтын хэмжигч дэх температурын нөхөн олговрын функцууд нь үндсэндээ өөр зорилготой. РН тоолуурын хувьд нөхөн олговор нь Нернст тэгшитгэлийн дагуу бодит цагийн температурын нөлөөг тусгахын тулд электродын хариу урвалын мэдрэмжийг тохируулдаг. Дамжуулах чадварын тоолуурын хувьд нөхөн олговор нь дээж хоорондын харьцуулалтыг идэвхжүүлэхийн тулд уншилтыг жишиг температурт хэвийн болгодог. Эдгээр механизмыг төөрөгдүүлэх нь алдаатай тайлбар болон өгөгдлийн чанарыг алдагдуулж болзошгүй юм. Тэдгээрийн зарчмуудыг сайтар ойлгох нь үнэн зөв, найдвартай хэмжилтийг баталгаажуулдаг. Нэмж дурдахад дээр дурдсан оношлогооны аргууд нь хэрэглэгчдэд нөхөн олговорын гүйцэтгэлийн урьдчилсан үнэлгээ хийх боломжийг олгодог. Хэрэв ямар нэгэн гажиг илэрсэн бол хэмжилзүйн баталгаажуулалтад багажийг яаралтай ирүүлэхийг зөвлөж байна.

 

Энд мессежээ бичээд бидэнд илгээгээрэй

Шуудангийн цаг: 2025 оны 12-р сарын 10