Основы автоматики и управления — страница 2

  • Просмотров 7550
  • Скачиваний 305
  • Размер файла 410
    Кб

соответствует свой пик (рис. 1). рис. 1 Пример хроматограммы. В дальнейшем нас будут интересовать следующие термины и обозначения: а) начало и конец пика - соответственно начало и конец выхода компонента из пробы; б) вершина пика - максимум выхода вещества; в) высота пика - максимальный уровень сигнала в данном выходе; г) площадь пика; д) ширина пика у основания - расстояние между началом и концом пика. Для проведения качественного

анализа необходимо определить количество пиков и время начала, конца и вершины каждого. При количественном анализе нам также будет необходимо найти ширину у основания или площадь пика (использование площади пика дает более точные результаты). Определение площади пика есть процесс интегрирования выходного сигнала по времени. Для регистрации сигнала хроматографа могут использоваться различные приборы: от самописцев до

интеграторов на базе микропроцессоров, однако применение ПК в качестве регистратора и обработчика сигналов хроматографа более оправдано в силу своей простоты, дешевизны и универсальности. Для получения и обработки данных необходим программно-аппаратный комплекс, который был использован и используется по настоящее время на одном из химических предприятий. Данный комплекс состоит из платы (или блока) аналого-цифрового

преобразователя (АЦП) и персонального компьютера со специализированным программным обеспечением. Далее кратко рассмотрим устройство применяемого АЦП. В силу того, что данный АЦП применяется в условиях сильных электромагнитных помех, было решено остановиться на схеме АЦП двойного интегрирования, который эффективно "фильтрует" короткие выбросы напряжения. Для этой же цели частота дискретизации входного сигнала была

выбрана пропорциональной частоте тока в электрической сети - 25 Гц. Hа этой частоте удается с достаточно большим избытком получать информацию с выхода хроматографа.[1] Далее при выборе схемы АЦП было решено использовать от четырех до восьми входных каналов, что позволяет одновременно производить анализ данных на четырех хроматографах (по две колонки на хроматограф). Ввиду физически удаленного расположения компьютера и

хроматографов было решено выполнить АЦП в виде отдельного блока и соединить его с компьютером по последовательному интерфейсу RS-232. При таком решении выполняется наиболее важная задача при получении данных в условиях сильной зашумленности - ослабление помех. При рассмотрении схемы АЦП следует упомянуть о разрешении примененного АЦП. Оно составляет 16 бит или 65536 градаций опорного напряжения, которое было выбрано в диапазоне