В наше время кондуктометрия востребована во многих сферах жизнедеятельности человека, например, в аналитической химии данная технология позволяет определять концентрацию различных веществ в жидких средах, в промышленном секторе – обеспечивает механизм контроля очистки воды, а в фармацевтической отрасли задействована в процессах изготовления лекарственных средств.
Студенты группы ПС-01: Алексей Клюшанов и Никита Марков, осознавая значимость рассматриваемой технологии, представили свою ВКР по теме: «Разработка измерительного преобразователя переносного кондуктометра с расширенным диапазоном измерения».
В рамках работы, ребята поставили перед собой цель — создать измерительный преобразователь для переносного кондуктометра с расширенным диапазоном измерений. Упорная работа ребят под руководством наставников: Кривобокова Дмитрия и Соловьева Виталия привели к успешному достижению цели.
Выпускники провели глубокий анализ существующих кондуктометров, определили схемотехнические решения для функциональных блоков прибора, выполнили моделирование функциональных блоков в программах Multisim и Proteus, подобрали элементную базу, учли вероятность возникновения потенциальных источников ошибок в процессе измерений, разработали электронную схему измерительного преобразователя, включая необходимые интерфейсы для подключения разработанного датчика, выполнили компоновку и трассировку печатной платы, создали инновационный алгоритм для обработки данных с датчика и написали специальное ПО для микроконтроллера.
Сам по себе, кондуктометр предназначен для определения электропроводности различных растворов. Устройство уже давно используется в промышленности, имеет широкое распространение. Студенты, в свою очередь, решили внедрить новаторскую технологию, позволяющую расширить диапазон измерения, методом применения двухэлектродной и четырехэлектродной схемы измерения, которые реализованы в данном датчике. Предложенные схемы реализуют компенсационный метод измерения, включающий генератор с изменяемой формой сигнала, частотой и амплитудой, что позволяет проводить раздельный анализ активной и реактивной составляющих исследуемого сигнала, обеспечивать не менее шести диапазонов измерения. Для удобства работы в функционал прибора добавлена система индикации для отображения результата измерения и интерфейс для обмена данными с компьютером.
Важно отметить, что на современном рынке похожих устройств, разработка студентов АлтГТУ не имеет аналогов. На сегодняшний день, кондуктометрические измерения осуществляются в стационарных условиях, в специализированных лабораториях, поэтому собранный и протестированный на макетной плате переносной прибор можно считать, новаторских решением в области кондуктометрии. Поздравляем ребят с отличной защитой.