เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้า

Importance of conductivity measurement

การวัดค่าการนำไฟฟ้าเฉพาะในสารละลายในน้ำมีความสำคัญมากขึ้นสำหรับการตรวจวัดสิ่งสกปรกในน้ำหรือการวัดความเข้มข้นของสารเคมีที่ละลาย

การนำไฟฟ้าคืออะไร?

Conductivity is the measure of a solution's ability to pass or carry an electric current. The term Conductivity is derived from Ohm's Law, E=I•R; where Voltage (E) is the product of Current (I) and Resistance (R); Resistance is determined by Voltage/Current. When a voltage is connected across a conductor, a current will flow, which is dependent on the resistance of the conductor. Conductivity is simply defined as the reciprocal of the Resistance of a solution between two electrodes.

เราจะวัดค่าการนำไฟฟ้าได้อย่างไร?

มีรูปแบบเซ็นเซอร์พื้นฐานสองแบบที่ใช้สำหรับการวัดค่าการนำไฟฟ้า: การสัมผัส และ อุปนัย (Toroidal, Electrodeless)

When Contacting Sensors are used,
the conductivity is measured by applying an alternating electrical current to the sensor electrodes (that together make up the cell constant) immersed in a solution and measuring the resulting voltage. The solution acts as the electrical conductor between the sensor electrodes.

With Inductive (also called Toroidal or Electrodeless),
the sensing elements (electrode colis) of an inductive sensro do not come in direct contact with the process. These two matched (identical coils) are encapsulated in PEEK (or Teflon) protecting them from the adverse effects of the process.

ฉันจะเลือกเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมได้อย่างไร?

เมื่อเลือกเซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าสำหรับแอปพลิเคชันเราจำเป็นต้องพิจารณาสิ่งต่อไปนี้:

ช่วงการวัดคืออะไร? (สิ่งนี้กำหนดว่าจะต้องใช้ ค่าคงที่ของเซลล์ใด)
อุณหภูมิของกระบวนการคืออะไร? (เราได้กำหนดมาตรฐานไว้ที่ Pt1000)
What is the chemical makeup of the process? (This determines what material of construction we offer to ensure chemical compatibility).

> What makes a solution conductive?
> What is a "cell constant", and why do we need to be concerned about it?

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

What makes a solution conductive?

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

The accuracy of the measurement is strongly influenced by temperature variations, polarization effects at the surface of the contacting electrodes, cable capacitances, etc.

Yokogawa has designed a full range of precision sensors and instruments to cope with these measurements, even under extreme conditions.

**What is a "cell constant", and why do we need to be concerned about it?**

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