ДАТЧИК pН З ЧАСТОТНИМ ВИХОДОМ ДЛЯ ЕКОЛОГІЧНОГО КОНТРОЛЮ ВОДИ

Анотація

Проблеми екологічної безпеки водних ресурсів потребують постійного контролю якості води у водоймах. Висновок про придатність води певної водойми та вибір способу водопідготовки вимагає швидкої оцінки якості води, зокрема застосування обладнання для експрес-аналізу параметрів води. Характеристика системи для експрес-аналізу параметрів води й точність її роботи визначається якістю первинних перетворювачів. Нагальною є проблема зменшення похибки при використанні рН електродів в системах моніторингу й екологічних досліджень вод промислових стоків, річок, озер та інших водойм. Стаття присвячена розробці й дослідженню датчика рН, який дозволяє передавати результати вимірів на відстань до 50 м. Головною перевагою датчика є висока точність і цифровий відлік інформації. Наведені схема й характеристики розробленого датчика. Первинним перетворювачем датчика є вдосконалений скляний електрод із пристроєм контролю працездатності й вбудованим термокомпенсатором, що дозволяють виключити вплив температури води на його вихідний сигнал у вигляді ЕДС, пропорційний вимірюваному значенню рН. Розглянуто метод визначення похибки скляного електрода. Сигнал зі скляного електрода через підсилювач і перетворювач напруга-частота може бути переданий на цифровий відліковий пристрій або на вхід інформаційно-вимірювальної системи. Особливістю підсилювача датчика є високий ( до 1013 Ом) вхідний опір для узгодження з вихідним опором скляного електрода й схема термокомпенсації для зменшення впливу температури навколишнього середовища на вихідний сигнал датчика. У статті наведені структурна схема розробленого скляного електрода, принципова схема термокомпенсатора підсилювача й локальна схема випробування й калібрування розробленого датчика. Наведено опис методики визначення основної похибки датчика, яка не перевищує 1,37 % і класу його точності 1,5.