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论文设计了一台智能酸碱浓度测试仪,选用玻璃电极作传感器采用电位法测量溶液酸碱浓度。针对影响测量准确性的三个因素:溶液温度、玻璃电极高内阻和电极偏差,提出了解决办法。 选用PT100铂热电阻温度传感器测量溶液温度,对玻璃电极进行补偿。采用桥路和单运放差动放大电路对温度传感器信号检测放大,软件校正温度传感器和测量电路的非线性,软件校准测量电路的零点和满度,消除测量电路的系统误差,提高补偿温度的测量精度;采用高阻、低漂移运放TLC2254组成高阻差动放大电路用于酸度电极信号测量。使用高阻绝缘线连接电极,并将高阻绝缘线直接焊在加有绝缘环的印刷线路板上,从而消除电极引线、接线端子和印刷线路板漏电对放大电路输入阻抗的影响;软件校正电极偏差,并给出校准算法。 测试仪设计有隔离的RS485标准串行口,通讯协议兼容研华ADAM4000系列,能够直接接入RS485总线网络。 实验数据表明补偿温度的测量误差小于±0.2℃,酸度的测量误差小于±0.02pH。