提高電導(dǎo)率精度對電磁流量計(jì)的好處二

1．2電導(dǎo)率儀國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

目前國內(nèi)外電極電導(dǎo)率測量方法有很多種，按所施加的激勵源形式可分為兩種：

a．交流激勵源，一般采用交流方波或正弦波，防止電極極化；b．脈沖法，用jF負(fù)等電

量直流脈沖消除溶液的極化作用。電導(dǎo)測量中，激勵源一般不采用直流。按電極在測量電路中的位置也可分為四種：a．電橋法(包括平衡電橋和不平衡電橋)，電極作為電橋的一臂，這種方法常用于高要求的實(shí)驗(yàn)室分析；b．電流法，電極一般在運(yùn)放的輸入端，激勵源在電極中將產(chǎn)生一個正比于被測電導(dǎo)率的電流，該電流經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)采樣電阻產(chǎn)生正比于電導(dǎo)率的交變電壓，再經(jīng)放大、整流和濾波將交變電壓變成正比于電導(dǎo)率的直流電壓；C．分壓法，電極與分壓電阻相串聯(lián)，從電極兩側(cè)或電阻兩側(cè)取電壓。分壓電阻分檔可調(diào)，后接放大、檢波(整流)和濾波電路，這是一種相當(dāng)成熟且應(yīng)用廣泛的測量方法；d．頻率法，用電阻～頻率變換電路，或用時基電路與電導(dǎo)電極傳感器構(gòu)成多諧振蕩電路將電導(dǎo)率轉(zhuǎn)化為頻率信號，電極作為振蕩電路的一部分。這種方法提供了高精度遠(yuǎn)距離的傳輸方式，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低，易做成便攜式電導(dǎo)率儀。

由于溫度影響電導(dǎo)率的準(zhǔn)確測量，需要進(jìn)行溫度補(bǔ)償。為了統(tǒng)一比較水質(zhì)，公認(rèn)25℃為測量電導(dǎo)率的基準(zhǔn)溫度。當(dāng)水溫不為25℃時，。則需要轉(zhuǎn)換成25℃時的電導(dǎo)率。

溫度補(bǔ)償方法簡述如下：

a．恒溫法。將被測溶液恒溫到25℃，得到基準(zhǔn)溫度下的電導(dǎo)率。恒溫法原理簡單，但設(shè)備昂貴，主要用于實(shí)驗(yàn)室；

b．手動溫度補(bǔ)償。如日本的cM一5B型電導(dǎo)儀，上海的電導(dǎo)儀。這種方法需先測出水溫，溶液溫度系數(shù)只考慮為0．02，誤差較大；

C．自動溫度補(bǔ)償法。包括熱敏電阻溫度補(bǔ)償法、參比法和逐點(diǎn)逼溫度補(bǔ)償法。目前最先進(jìn)的方法是精確測量電導(dǎo)率和溫度，擬和出經(jīng)驗(yàn)公式，然后利用單片機(jī)進(jìn)行溫度補(bǔ)償，或者將測量出的溫度和電導(dǎo)值存入單片機(jī)，使用查表方法進(jìn)行溫度補(bǔ)償：

電導(dǎo)率測量方法的發(fā)展趨勢歸納如下：

a．為解決電極極化效應(yīng)和電容效應(yīng)，電導(dǎo)池的充放電、電容電荷積累、電容電勢穩(wěn)定時間和極化建立時間的研究越來越深入；

b．充分利用單片機(jī)資源，產(chǎn)生頻率、幅值連續(xù)可調(diào)的激勵源信號，替代復(fù)雜的振蕩電路，簡化了電路，利用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，溫度補(bǔ)償，大大提高了測量精度。

隨著傳感器的更新和微處理器的應(yīng)用，電導(dǎo)率儀的發(fā)展十分迅速。國外產(chǎn)生電導(dǎo)率儀的著名廠家有日本橫河公司，英國肯特公司等。恒河公司(YEw)曾推出EXASC智能化二線式電導(dǎo)率變送系統(tǒng)，不但具有多功能，而且使用方便，測量范圍、溫度補(bǔ)償?shù)幕鶞?zhǔn)溫度和溫度系數(shù)、電極常數(shù)都可以任意設(shè)置，所采用的四極式探頭做到線性化。

英國肯特公司(KENT)曾推出兩種新的電導(dǎo)率變送器(451l型和4521型)。451l型式壁掛式儀表，顯示器為5位數(shù)字顯示測量值；4521型是盤裝式儀表，顯示器為20個字符點(diǎn)陣顯示單元。兩種變送器均能提供設(shè)置和操作時的信息(電極常數(shù)、參比溫度、報警狀態(tài)等)，最多能提供4個可編程設(shè)定點(diǎn)。里茲一諾斯萊儀器公司(Leeds＆Northrup)開發(fā)了7028系列電導(dǎo)率／電阻率分析儀。電極材料分別采用鈦或高密度石墨，管體為PES。測量介質(zhì)最高溫度可達(dá)140℃。備用電源采用鋰蓄電池能保留停電期間的設(shè)定值。

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