Аналитические измерения

В основе работы средств аналитических измерений лежат три группы методов: физические, физико-химические и химические.

Физические методы основаны на измерении физических величин, присущих данному веществу, либо по своему значению отличающих данное вещество от подобных. Это, например, плотность, тепло- и электропроводность, магнитная восприимчивость и др.

Физико-химические методы основаны на химических превращениях анализируемого вещества и измерении физических величин, сопровождающих эти превращения. Это, например, изменение оптической плотности, вязкости, теплоты сгорания и др.

Химические методы основаны на химических превращениях анализируемого вещества и измерении количества продуктов этих превращений.

Для средств автоматизированного анализа в основном используются физические методы и частично физико-химические.

В зависимости от агрегатного состояния анализируемого вещества анализаторы подразделяются на средства анализа твёрдых веществ, жидкостей и газов.

Анализ твёрдых веществ в производственной практике обычно сводится к определению физических свойств и в отдельных случаях к определению физико-химических свойств (например, при анализе твёрдого топлива). Число физических показателей может быть достаточно обширным.

Анализ технологических жидкостей чаще всего сводится к определению физических и физико-химических показателей: плотности, вязкости, концентрации растворённых веществ, теплоты сгорания и др.

Одной из самых распространенных задач аналитического контроля является определение концентрации (относительного или абсолютного содержания компонента в данном количестве жидкости). При этом анализируемая смесь считается бинарной (вещество плюс растворитель) или приводится к «псевдобинарной», так как физические методы анализа неизбирательны и не позволяют определить, какие компоненты и в каких количествах содержатся в данной жидкости.

В некоторых случаях определяется концентрация вещества, не растворённого в жидкости, а образующего суспензию.

Анализ газов подразделяется на качественный и количественный, но также может производиться и определение физических свойств ( например, влажности). В производственных условиях количественный анализ используется чаще, так как его легче автоматизировать, а качественный состав газовых смесей обычно известен.

Все средства автоматического анализа можно разделить на две основные группы:

- анализаторы непрерывного действия, работающие в потоке анализируемого вещества;

- анализаторы циклического действия, работающие с пробами анализируемого вещества, которые берутся с определённой цикличностью.

Аналитические средства измерений, как и все прочие СИ, предназначенные для автоматических технических измерений, состоят из первичного измерительного преобразователя и вторичного прибора, имеющего функции показания, регистрации и задаваемой оператором предельной сигнализации. В некоторых случаях между ПИП и ВП может находиться промежуточный преобразователь для нормализации сигнала измерительной информации. В этом случае на ВП поступает аналоговый или цифровой унифицированный сигнал.