ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет метрологических характеристик ИК-анализаторов из "Приборы и методы анализа в ближней инфракрасной области" К ИК-анализаторам состава жидкости, как и ко всем измерительным приборам, предъявляется требование обеспечения минимальной погрешности определения. [c.99] Обычно при выпуске анализаторов для каждого образца строят градуировочный график в координатах показания а регистрирующего устройства (вторичного прибора) —концентрация С измеряемого компонента (рис. 3.18) шкала вторичного прибора может быть также проградуирована непосредственно в значениях концентрации измеряемого компонента. При анализе вещества искомая концентрация С определяется с помощью градуировочного графика по показаниям а вторичного прибора. Точки с координатами аь С1 и 2, С2 могут быть как соседними градуировочными точками, так и крайними точками шкалы, если последняя линейна. [c.99] Это соответствует предложениям о суммировании составляющих погрешности [29]. В последнем выражении составляющие погрешности АСи АСг, Ао и Аог появляются при градуировке и в сумме равны богр. [c.99] У = (Х, Х , Х , Хвл, Фо, Ф, О где X —измеряемая величина (измеряемый компонент смеси) Хм—мешающая величина (мешающий компонент смеси) Хвс — величина, характеризующая степень неселективных загрязнений Хвл — величина, характеризующая абсолютное влагосодержание в окружающем воздухе Фо — поток излучения источника Ф — поток излучения, прошедший кювету Ш — передаточная функция измерительной схемы анализатора I — температура окружающего воздуха. [c.100] Величина Да будет определяться значениями К , л м, Хнс, л вл, Фо, Ф, Ш О. t, т. е. как параметрами измерительной схемы, так и параметрами окружающей среды. [c.100] Рассмотрим влияние на погрешность изменения параметров схемы. Значение А/Ср известно по паспортным данным на регистрирующее устройство (вторичный прибор). [c.100] Нестабильность коэффициентов передачи отдельных звеньев выражается приращением передаточной функции всей схемы. [c.100] Таким образом, выходные величины для всех трех схем с оптической компенсацией при выполнении условия не зависят от нестабильности передаточных коэффициентов звеньев. [c.100] Таким образом, в ИК-анализаторах с электрической компенсацией сигнала устраняется влияние нестабильности только передаточной функции звена электрического преобразования сигнала. Влияние же нестабильности передаточной функции звена оптического преобразования сигнала остается. [c.101] Передаточная функция опт характеризует пропускание всех элементов оптической системы. Точность фотометрических приборов можно повысить путем выбора области с оптимальным пропусканием. Теоретическое значение пропускания Г=0,43—0,48 не является оптимальным для всех приборов [30]. Оптимальные условия измерения по пропусканию должны выбираться для каждого конкретного типа прибора, применительно к его измерительной хеме и оптической системе. [c.101] Гам же [31] дается обоснование оптимальных условий измерения )птической плотности, которые относятся к спектрофотометрам, но югут быть распространены и на ИК-анализаторы. В ИК-анализа-орах основным источником появления ЛФо и АФ является изме- ение напряжения питания излучателя. Пользуясь формулами Ви-а и Планка [32] и зная колебания напряжения питания и харак-еристики излучателя, можно найти значения этих погрешностей. [c.101] Степень влияния на метрологические характеристики ИК-ана-изаторов внешних факторов, так же, как и различна при раз-ичных структурных схемах. К внешним факторам следует отнести изменение концентрации неизмеряемого компонента смеси. [c.101] Неизмеряемый компонент не будет оказывать влияния при м(л ) =(х), как это следует из выражения (3.34). Указанное словие для этой схемы трудновыполнимо, так как аналитические лины волн, для которых определены Рм х) и Рм х), выбраны из словия обеспечения требуемой концентрационной чувствительно-ти к измеряемому компоненту. [c.103] Неселективные загрязнения кюветы и элементов оптическо системы вызывают интегральное погашение светового потока в всем спектральном диапазоне и создают на выходе сигнал помех накладывающийся на полезный. [c.104] Из анализа последних выражений можно сделать следующие выводы. [c.105] При измерении по однолучевой одноканальной схеме влияние загрязнений нельзя уменьшить какими-либо средствами. Вследствие того, что коэффициент погашения излучения неселективными загрязнениями является спектрально независимой величиной, т. е. справедливо равенство Рнс(х) =F (х), загрязнения не влияют при измерении по однолучевой двухканальной схеме. Это справедливо до тех пор, пока неселективные загрязнения кюветы и элементов оптической системы не снизят световой поток до некоторого минимального уровня, при котором на точности измерения начнут сказываться такие факторы, как шумы фотоприемника, усилителя и др. В двухлучевой двухканальной схеме влияние загрязнений не может быть снижено до нуля, так как степень загрязнения рабочей и сравнительной кювет, как правило, различна. [c.105] Влияние температуры окружающей среды на параметры отдельных элементов схемы и влияние влажности воздуха на выходную величину проявляются в значительных дополнительных погрешностях. Основными элементами, изменение температуры которых приводит к изменению выходной величины, являются излучатель и фотоприемник. [c.105] В схемах, приведенных на рис. 3.19, влияние температуры излучателя на выходную величину показано передаточной функцией изл дополнительного преобразователя ДП1. Входной величиной этого преобразователя является изменение температуры излучателя Д изл, выходной — изменение светового потока ДФ , т. е. [c.105] Вернуться к основной статье