เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้า

ความสำคัญของการวัดค่าการนำไฟฟ้า

การวัดค่าการนำไฟฟ้าเฉพาะในสารละลายในน้ำมีความสำคัญมากขึ้นสำหรับการตรวจวัดสิ่งสกปรกในน้ำหรือการวัดความเข้มข้นของสารเคมีที่ละลาย

การนำไฟฟ้าคืออะไร?

ค่าการนำไฟฟ้าคือการวัดความสามารถของสารละลายในการนำกระแสไฟฟ้า คำว่าค่าการนำไฟฟ้ามาจากกฎของโอห์ม E=I•R โดยที่แรงดันไฟฟ้า (E) คือผลคูณของกระแสไฟฟ้า (I) และความต้านทาน (R) ความต้านทานถูกกำหนดโดยแรงดันไฟฟ้า/กระแสไฟฟ้า เมื่อมีแรงดันไฟฟ้าต่อคร่อมตัวนำ กระแสไฟฟ้าจะไหล ซึ่งขึ้นอยู่กับความต้านทานของตัวนำ ค่าการนำไฟฟ้าจึงนิยามได้ง่ายๆ ว่าเป็น ส่วนกลับของความต้านทาน ของสารละลายระหว่างขั้วไฟฟ้าสองขั้ว

เราจะวัดค่าการนำไฟฟ้าได้อย่างไร?

มีรูปแบบเซ็นเซอร์พื้นฐานสองแบบที่ใช้สำหรับการวัดค่าการนำไฟฟ้า: การสัมผัส และ อุปนัย (Toroidal, Electrodeless)

เมื่อใช้เซ็นเซอร์แบบสัมผัส
การนำไฟฟ้าวัดได้โดยการจ่ายกระแสไฟฟ้าสลับไปยังขั้วไฟฟ้าของเซ็นเซอร์ (ซึ่งประกอบกันเป็นเซลล์คงที่) ที่จุ่มอยู่ในสารละลาย และวัดแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้น สารละลายทำหน้าที่เป็นตัวนำไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้าของเซ็นเซอร์

ด้วยระบบเหนี่ยวนำ (เรียกอีกอย่างว่า ระบบทอรอยด์ หรือ ระบบไร้ขั้วไฟฟ้า)
องค์ประกอบรับรู้ (ขดลวดอิเล็กโทรด) ของเซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำจะไม่สัมผัสกับกระบวนการโดยตรง ขดลวดสองขดที่เข้าคู่กัน (เหมือนกัน) เหล่านี้ถูกห่อหุ้มด้วย PEEK (หรือเทฟลอน) เพื่อป้องกันผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์จากกระบวนการ

ฉันจะเลือกเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมได้อย่างไร?

เมื่อเลือกเซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าสำหรับแอปพลิเคชันเราจำเป็นต้องพิจารณาสิ่งต่อไปนี้:

ช่วงการวัดคืออะไร? (สิ่งนี้กำหนดว่าจะต้องใช้ ค่าคงที่ของเซลล์ใด)
อุณหภูมิของกระบวนการคืออะไร? (เราได้กำหนดมาตรฐานไว้ที่ Pt1000)
กระบวนการนี้มีองค์ประกอบทางเคมีอย่างไร? (ซึ่งเป็นตัวกำหนดว่าเราจะนำเสนอวัสดุก่อสร้างชนิดใดเพื่อให้มั่นใจได้ถึงความเข้ากันได้ทางเคมี)

อะไรทำให้สารละลายมีคุณสมบัติเป็นตัวนำไฟฟ้า?
> ค่าคงที่ของเซลล์คืออะไร และทำไมเราจึงต้องให้ความสำคัญกับมัน?

การติดต่อเซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้า SC42 / SC4A (J)

การวัดค่าการนำไฟฟ้าเฉพาะในสารละลายในน้ำมีความสำคัญมากขึ้นสำหรับการตรวจวัดสิ่งสกปรกในน้ำ โยโกกาวา ได้ออกแบบเซนเซอร์และเครื่องมือที่มีความแม่นยำเต็มรูปแบบเพื่อรับมือกับการวัดเหล่านี้แม้ในสภาวะที่รุนแรง
เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าน้ำบริสุทธิ์ (ต่ำ) SC4A (J) / SC42

ฉันได้รับการ ออกแบบมาสำหรับการใช้งานที่มีการนำไฟฟ้าต่ำที่พบในอุตสาหกรรมกึ่งตัวนำไฟฟ้าน้ำและยาเซ็นเซอร์เหล่านี้อยู่ในรูปแบบกะทัดรัดที่สะดวก
เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าแรงดันสูง / อุณหภูมิสูง SC42 / SX42

เซลล์นำไฟฟ้าเหล่านี้มีอุณหภูมิและความดันสูงมาก: ชนิดเกลียวสามารถรองรับ 16 บาร์ที่ 200 ° C และชนิดหน้าแปลนสามารถรองรับ 40 บาร์ที่ 250 ° C
เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำ (Torodial, Electrodeless) ISC40

เซ็นเซอร์รุ่น ISC40 ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้กับเครื่องวิเคราะห์ FLEXA ISC ชุดค่าผสมนี้เกินความคาดหมายทั้งหมดสำหรับการวัดค่าการนำไฟฟ้าในแง่ของความน่าเชื่อถือความแม่นยำความสามารถในการวัดระยะและราคา
เซนเซอร์จับความเข้มข้นเปอร์เซ็นต์ ISC40

มีการใช้งานทางอุตสาหกรรมจำนวนมากที่การวัดและ / หรือการควบคุมความแข็งแรงทางเคมีเฉพาะของกระบวนการเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ความเข้มข้นเฉพาะเหล่านี้ได้มาจากการผสมสารละลายที่มีความเข้มข้นเต็มที่กับน้ำเพื่อให้ได้ความเข้มข้นเปอร์เซ็นต์ที่ต้องการ
เครื่องวัดค่าการนำไฟฟ้าแบบพกพา SC92

เครื่องวัดค่าการนำไฟฟ้า (SC มิเตอร์) แบบพกพาที่ทนทานและใช้งานง่าย ซึ่งสามารถวัดค่าการนำไฟฟ้าได้หลากหลายตั้งแต่น้ำบริสุทธิ์ไปจนถึงน้ำทะเล สำหรับพันธมิตรการวัดรายวันของคุณ
เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าสูง ISC40 / SC42

การวัดค่าการนำไฟฟ้าเฉพาะในสารละลายในน้ำมีความสำคัญมากขึ้นสำหรับการตรวจวัดสิ่งสกปรกในน้ำ โยโกกาวา ได้ออกแบบเซนเซอร์และเครื่องมือที่มีความแม่นยำเต็มรูปแบบเพื่อรับมือกับการวัดเหล่านี้แม้ในสภาวะที่รุนแรง
ค้นหาผลิตภัณฑ์

เครื่องมือบนเว็บนี้ ช่วยให้ค้นหาผลิตภัณฑ์ตามการใช้งาน, เงื่อนไขการวัด และข้อกำหนดแบบเฉพาะได้ง่ายขึ้น

อะไรทำให้สารละลายมีคุณสมบัติเป็นตัวนำไฟฟ้า?

ไอออนที่ มีอยู่ในของเหลว (Na, Ca, Cl, H, OH) เป็นสิ่งที่รับผิดชอบในการนำกระแสไฟฟ้า

การนำไฟฟ้าเป็นเพียงการ วัดเชิงปริมาณ เท่านั้นโดยตอบสนองต่อเนื้อหาไอออนิกทั้งหมดและ ไม่สามารถแยกแยะวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าเฉพาะ ต่อหน้าผู้อื่นได้ วัสดุที่แตกตัวเป็นไอออนเท่านั้นที่จะช่วยในการนำไฟฟ้า วัสดุเช่นน้ำตาลหรือน้ำมันไม่นำไฟฟ้า

การใช้งานการนำไฟฟ้าครอบคลุมหลากหลายตั้งแต่น้ำบริสุทธิ์ที่น้อยกว่า 1x10^-7 S / cm ไปจนถึงสารละลายเข้มข้นที่มีค่ามากกว่า 1 S / cm ตัวอย่างการใช้งานดังกล่าว ได้แก่ WIFI, น้ำ demineralizer, น้ำ RO, ความเข้มข้นเปอร์เซ็นต์, การระเบิดของหม้อไอน้ำและ TDS

โดยทั่วไปการวัดค่าการนำไฟฟ้าเป็นวิธีที่รวดเร็วและราคาไม่แพงในการกำหนดความแรงไอออนิกของสารละลาย การนำไฟฟ้าใช้เพื่อวัด ความบริสุทธิ์ของน้ำ หรือ ความเข้มข้นของสารเคมีที่แตกตัวเป็นไอออน ในน้ำ เป็นเทคนิคที่ไม่เฉพาะเจาะจง ไม่สามารถแยกความแตกต่าง ระหว่างไอออนประเภทต่างๆได้ทำให้การอ่านเป็น สัดส่วนกับผลรวมของไอออนทั้งหมดที่มีอยู่

ความแม่นยำของการวัดได้รับผลกระทบอย่างมากจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ผลกระทบจากโพลาไรเซชันที่พื้นผิวของอิเล็กโทรดสัมผัส ความจุของสายเคเบิล เป็นต้น

โยโกกาวา ได้ออกแบบเซ็นเซอร์และเครื่องมือวัดความแม่นยำสูงครบวงจร เพื่อรองรับการวัดเหล่านี้ แม้ในสภาวะที่รุนแรง

**"ค่าคงที่ของเซลล์" คืออะไร และทำไมเราจึงต้องให้ความสำคัญกับมัน?**

ค่าคงที่ของเซลล์คือค่าทางคณิตศาสตร์สำหรับ "ตัวคูณ" ที่ใช้กำหนดช่วงการวัดของเซ็นเซอร์ ค่าทางคณิตศาสตร์นี้กำหนดโดยการออกแบบทางเรขาคณิตของเซลล์ คำนวณโดยการหารระยะทาง (ความยาว) ระหว่างแผ่นวัดทั้งสองด้วยพื้นที่ของแผ่นเปลือกโลก (พื้นที่ของแผ่นจะถูกกำหนดโดยพื้นที่ด้านนอก - พื้นที่ด้านใน = พื้นที่ระหว่างขั้วไฟฟ้า)

จากนั้นค่าการนำไฟฟ้าดิบจะถูกคูณด้วยค่าคงที่ของเซลล์ซึ่งเป็นสาเหตุที่เราเห็นหน่วย µS (ไมโครเซียเมน) / ซม.

โยโกกาวา มีค่าคงที่ของเซลล์ 4 ค่า: 0.01, 0.1, 1.0 และ 10.0 ซึ่งให้ความแม่นยำของช่วงการวัดทั้งหมดที่ 0-2,000,000 µS ค่าเหล่านี้เรียกว่า ค่าคงที่ของเซลล์เล็กน้อย ในขณะที่ค่าคงที่ของเซลล์ที่พิมพ์บนเซ็นเซอร์อาจแตกต่างกันเล็กน้อย (คุณจะเห็น 0.0198 แทนที่จะเป็น 0.02) คือค่าคงที่ของเซลล์เฉพาะสำหรับเซ็นเซอร์นั้น

ปัญหาอย่างหนึ่งที่เกิดขึ้นเมื่อใช้ค่าคงที่ของเซลล์ที่ไม่ถูกต้องคือ โพลาไรเซชัน

correct_cc_selected

ตัวอย่างแรกแสดงวิธีแก้ปัญหาที่มีค่าคงที่ของเซลล์ที่ถูกต้องซึ่งไอออนมีอิสระในการเดินทางจากจานหนึ่งไปยังอีกแผ่นหนึ่ง

ผิด _cc_used

ตัวอย่างที่สองแสดงค่าคงที่ของเซลล์เดียวกันที่ใช้ในสารละลายที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าสูง เมื่อแรงดันไฟฟ้าสลับกัน (สลับขั้ว) ไอออนจะไม่สามารถเคลื่อนที่ไปยังแผ่นอื่นได้อย่างอิสระเนื่องจากความหนาแน่นของไอออนสูงเกินไป ส่งผลให้ไอออนสัมผัสกับเพลตที่ถูกต้องน้อยลงซึ่งจะส่งผลให้การอ่านค่าต่ำผิดพลาด

อย่างไรก็ตามสำหรับ ISC40 Inductive Sensor มีเพียงเซลล์เดียว (ค่าคงที่) ครอบคลุมช่วงการวัดค่าการนำไฟฟ้าทั้งหมด 0-2,000 S / cm. แต่ในระดับต่ำสุด (ต่ำกว่า 50µS) เท่านั้นที่จะทำให้ความแม่นยำของเซ็นเซอร์ได้รับผลกระทบ