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-本文为网络收集精选范文、公文、论文、和其他应用文档,如需本文,请下载-二氧化硅自动分析仪的设计的论文本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意!摘要:本文介绍了一种二氧化硅浓度自动分析仪的设计方法,该自动分析系统以80c196kc单片机为核心,能对使用水自动采样、自动分析,并能显示、打印分析结果,同时兼具样水温度、化学试剂量、光源电池电压和二氧化硅浓度超限报警功能。 关键词:二氧化硅 浓度 分析 0 引言 在石油、化工、电力等 工业 生产中,有时需要对使用水的二氧化硅含量进行控制,使其浓度不超过控制指标,于是就需要对二氧化硅的浓度进行测量分析。本文介绍了一种二氧化硅浓度自动分析仪的设计方法,该自动分析系统以单片机80c196kc为核心,能对使用水自动采样、自动分析、自动清洗,并能显示、打印分析结果,同时兼具样水温度、化学试剂量、光源电池电压和浓度超限报警功能。系统采用吸收测量的方法,这种分析方法是间接的。首先使待分析的样水与一系列化学试剂反应,生成稳定的蓝色溶液,蓝色溶液的深浅与二氧化硅的浓度相关;然后将单色光穿过溶液,二氧化硅的浓度不同,蓝色溶液的深浅则不同,对单色光的吸收能力不同,于是透射光的光强是不同的;最后用光电池测量透射光的光强。由于透射光的光强与二氧化硅的浓度相关,进而间接反映出二氧化硅的浓度。 1 分析原理 将样水与成色液、掩色液和还原剂进行一系列化学反应,最后生成的是稳定的蓝色溶液异聚钼蓝复酸盐。成色液(试剂a)为钼酸氨硫酸溶液,与水中的二氧化硅反应,生成硅钼酸。掩色液(试剂b)为酒石酸,防止样水中的磷酸根离子参与反应。还原剂(试剂c)为1氨基2苯酚4磺酸亚硫酸氢钠溶液,与硅钼酸反应生成蓝色的异聚钼蓝复酸盐。 将单色红光穿过反应后的蓝色溶液,投射到光电池上,光电池输出一个相应的电流信号,它与入射光的光强成正比,即由输出电流可以 计算 出入射光强,进而确定二氧化硅的浓度。计算方法如下: c=a log( b ) 其中:c为测得的浓度,单位为ppb;a为吸收系数,由已知浓度的标准蓝色玻璃的透射光强计算出;b为未知浓度的蓝色溶液的透射光强。 2 分析系统硬件组成 自动分析系统以80c196kc单片机为核心,配以运算放大器、温度传感器、锡光电池、液位传感器、驱动电路等组成。系统有两种输入信号:一种是模拟信号,有两路,它们是光电池输出的电流信号和温度传感器输出的电阻信号,经过放大和转换电路变成直流电压信号分别送入单片机进行a/d变换;另一种是开关信号,有溢流槽样水液位,试剂a、b、c的液位。系统输出有:显示、打印样水二氧化硅的浓度;进水阀和排水阀、加热器和电磁过滤器、试剂泵、搅拌马达、分析光源、标定用蓝色标准浓度玻璃的开关控制;还有电池电压、溢流槽液位、试剂液位、样水温度和二氧化硅浓度超限报警信号。 分析系统从自动采样、分析到清洗完毕,一个循环需要15分钟,共分为30步运行,即15分钟分析一个样。 为了保证分析精度,系统采取了一系列措施:分析池照射光源采用电池供电,保证光强的稳定性。保证最佳的反应温度,用加热器控制样水的水温在4044范围内。取光电池的电流输出信号,光电池的负载用50的标准电阻,保证入射光强与输出电流的线性关系,且当入射光强在01000lx时输出电流为01600a。分析每个样水前,需要测量暗电流、0ppb时、及500ppb标准蓝色玻璃时的电流、采用自校正的方法1,修正测量曲线。为保证加入的化学试剂量准确,采用三个容积式隔膜泵进行加药。 3 结束语 使用二氧化硅浓度自动分析仪,在050的环境温度下,对含有不同浓度二氧化硅的样水进行测量分析。分析结果表明:在050的环境温度下,在0500ppb浓度范围内,系统测量的相对误差小于%。 参考 文献 : 1张健.用自校正的方法提高sio2的测量精度.辽宁工学院学报. 2陈小华. 现代 敏感元件实用技术手册.人民邮电出版社.1998. 3陈守仁.自动检测技术及仪表.机械 工业 出版社.1989. 4何熙文.高档单片机原理及实用设计.大连理工大学出版社.1995. 5孙涵芳.inter 16位 单片机.北京航空航天大学出版社.1996. 本文从网络收集而来,上传到平台
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