温度滴定装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子电路技术领域，具体指一种化学反应中测量温度微小变化并消除 环境温度以及其他外界影响的应用电路。
【背景技术】
[0002] 温度滴定，是普遍可用的一种分析方法，是利用滴定反应的热效应来测定试样滴 定度的一种容量法。由于每种化学反应必然伴有反应热QR，其精密度一般为容量法的精密 度，现有标准仪器允许准确度为0.2-0.5 %，精密仪器能达到0.1-0.2 %。温度滴定法的优点 是:与试样的特性无关，如离子强度或溶剂等，不干扰滴定反应;同时可以操作有色溶液，胶 体溶液或浆液等。与电化学方法中的电极比较，温度滴定作为测量器件的温度元件具有惰 性，并且它不伪示试样成分参与反应的结果。但在温度滴定过程中，受限于溶液温度变化的 苛刻要求，它易受外界干扰较多，环境温度的变化和温度元件工作发热，也会很大程度地影 响滴定结果，诸如滴定管中液体传输所带来的热量干扰，滴定系统中的搅拌和添加滴定剂 产生的稀释热同样会产生干扰。因此，如果以单纯的容器隔热并不能有效去除干扰。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的为克服上述现有技术存在的某种缺失或不足，提出一种温度滴定装 置。本发明所述温度滴定装置，包括参照滴定容器A和正样滴定容器B。所述参照滴定容器A 和正样滴定容器B两者结构相同。
[0004] 所述参照滴定容器A与正样滴定容器B处于同一环境，受到相同的干扰因素，这样 在温度滴定过程中，可以与正样滴定容器B的变化形成参照以抵消干扰。
[0005] 本发明的滴定容器基本电路(如附图1所示），包括限流电阻器R1与第一温度元件 RT1构成第一分压器，电位器W1与第二温度兀件RT2构成第二分压器，第一分压器和第二分 压器连接至减法器U1并放大，与切换开关K1，模数转换器A/D及电源作电路连接。
[0006]其中，
[0007]热敏电阻RT1，用于滴定检测。
[0008] 热敏电阻RT2,用于参比。
[0009] 电位器W1，可以旋钮式电位器或计算机数字电位器。
[0010] 切换开关K1，用于切换检测A，B点的电压。
[0011] 差分放大器U1将检测信号和参比信号相减并放大，电阻R2用于控制差分放大器的 放大倍数。
[0012] 模数转换器A/D用于模拟至数字转换。
[0013] 本发明的温度滴定装置还包括如下操作
[00M]第一，开始时，切换开关K1接至A点，调节电位器W1使减法器U1输出A为零，若U1大 于零，则将电位器W1阻值调大;若U1小于零，则将电位器W1阻值调小，即第一分压器与第二 分压器输出相等。这样在滴定时，即可测量滴定容器中温度的微小变化并消除了外界干扰。
[0015] 第二，切换开关K1接至B点，测出电压U1;分压计算：
[0016]
[0017]由限流电阻器R1、RT1构成第一分压器，则由RT1查表得到相应的温度值。
[0018]第三，滴定开始后，切换开关K1接至A点，采样电压U2，按下式计算：
[0019]
[0020] 式中：
[00211 R1为限流电阻的阻值；
[0022] RT1为热敏电阻的阻值；
[0023] U1为A点的电压采样值；
[0024] U2为B点的电压采样值；
[0025] VCC为基准电压；
[0026] K为减法器的放大倍数。
[0027] 综上所述，通过本发明温度滴定装置，基于照滴定容器A与正样滴定容器B处于同 一环境，受到相同的干扰因素，这样在温度滴定过程中，可以与正样滴定容器B的变化形成 参照以抵消干扰的思路设置和滴定容器基本电路的改进以及相关操作，实现了测量温度微 小变化和消除环境温度以及其他外界的影响。
【附图说明】
[0028] 图1为本发明温度滴定装置的滴定容器基本电路；
[0029] 图2为本发明温度滴定装置的效果图。
【具体实施方式】
[0030] 以下结合附图和实施例对本发明作进一步的描述
[0031] 本发明所述温度滴定装置，包括参照滴定容器A和正样滴定容器B。所述参照滴定 容器A和正样滴定容器B两者结构相同。
[0032] 所述参照滴定容器A与正样滴定容器B处于同一环境，受到相同的干扰因素，这样 在温度滴定过程中，可以与正样滴定容器B的变化形成参照以抵消干扰。
[0033] 本发明的实施例滴定容器电路(如附图1所示）：
[0034] 基准电压VCC连接限流电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接热敏电阻RT1的一端， 热敏电阻RT1的另一端接地，构成第一分压器。
[0035]基准电压VCC的另一端连接数字电位器W1的一端，数字电位器W1的另一端连接热 敏电阻RT2的一端，热敏电阻RT2的另一端接地，构成第二分压器。
[0036]第一、第二分压器的输出分别连接差分放大器U1AD620的2、3号脚构成减法运算并 放大，电阻R2连接差分放大器U1AD620的1、8号脚，放大倍数由电阻R2决定。
[0037]电子切换开关K1 一端接差分放大器U1AD620的输出脚6号，另一端接第一分压器的 输出，电子切换开关K1的中心头连接用于模拟至数字转换的模数转换器A/D :AD7710。
[0038] 基准电源 VCC = 2.5V。
[0039] 限流电阻 R1 = 100K。
[0040] 电阻R2 = 10K，用于控制差分放大器的放大倍数。
[00411本发明温度滴定装置，在ZDJ-5B中的温度滴定测试中，与无参照的温度滴定方法 相比，消除了环境温度变化等的干扰，能测量0.000l°C微小的温度变化，达到了良好的效 果，精度更好(如附图2所示）。
[0042] 综上所述，通过本发明温度滴定装置，基于参照滴定容器A与正样滴定容器B处于 同一环境，受到相同的干扰因素，这样在温度滴定过程中，可以与正样滴定容器B的变化形 成参照以抵消干扰的思路设置和滴定容器基本电路的改进以及相关操作，实现了测量温度 微小变化和消除环境温度以及其他外界的影响。特别为化学反应中温度微小变化的测量提 供技术基础。
【主权项】
1. 一种溫度滴定装置，其特征在于，包括参照滴定容器A和正样滴定容器B; 所述参照滴定容器A和正样滴定容器B两者结构相同。2. 如权利要求1所述的溫度滴定装置，其特征在于，所述滴定容器，包括限流电阻器Rl 与第一溫度兀件RTl构成第一分压器，电位器Wl与第二溫度兀件RT2构成第二分压器，第一 分压器和第二分压器接至减法器Ul并放大，与切换开关K1，模数转换器A/D及电源作电路连 接。3. 如权利要求2所述的溫度滴定装置，其特征在于， 所述基准电源VCC = 2.5V; 限流电阻Rl = IOOK; 热敏电阻RTl，用于滴定检测； 热敏电阻RT2,用于参比； 电位器Wl，为数字电位器； 差分放大器U1AD620，将检测信号和参比信号相减并放大； 电阻R2 = 10K，用于控制差分放大器的放大倍数； 模数转换器A/D用于模拟至数字转换； 切换开关Kl，用于切换检测A，B点的电压。4. 如权利要求1所述的溫度滴定装置的操作，其特征在于， 所述参照滴定容器A与正样滴定容器B处于同一环境，受到相同的干扰因素，运样可W 与正样滴定容器B的变化形成参照W抵消干扰； 第一，开始时，切换开关Kl接至A点，调节电位器Wl使减法器Ul输出A为零，即第一分压 器与第二分压器输出相等，运样在滴定时，即可测量滴定容器中溫度的微小变化并消除了 外界干扰； 第二，切换开关Kl接至B点，测出电压Ul;分压计算：因限流电阻器RURTl构成第一分压器，由RTl查表得到溫度值； 第=，滴定开始后，切换开关Kl接至A点，采样电压U2，按下式计算： 式中：Rl为限流电阻的阻值； RTl为热敏电阻的阻值； Ul为A点的电压采样值； U2为B点的电压采样值； VCC为基准电压； K为减法器的放大倍数； 根据RTl阻值查表得到溫度值，从而测量出微小溫度的变化。
【专利摘要】本发明温度滴定装置，具体指一种化学反应中测量温度微小变化并消除环境温度及其他影响的应用电路，涉及电子电路技术领域。其包括参照滴定容器A和正样滴定容器B，两者结构相同。其中，滴定容器基本电路包括限流电阻器R1与第一温度元件RT1构成第一分压器，电位器W1与第二温度元件RT2构成第二分压器，第一分压器和第二分压器连接至减法器U1并放大，与切换开关K1，模数转换器A/D及电源作电路连接。基于参照滴定容器A与正样滴定容器B处于同一环境，受到相同的干扰因素，在温度滴定过程中，可以与正样滴定容器B的变化形成参照以抵消干扰的设置和滴定容器基本电路的改进及相关操作，为化学反应中温度微小变化的测量提供技术基础。
【IPC分类】G01N25/20
【公开号】CN105510380
【申请号】CN201510876038
【发明人】宋翔鹰, 周雄晨
【申请人】上海仪电科学仪器股份有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月2日