智能電導(dǎo)率測(cè)試儀器研制.pdf

1、在生產(chǎn)過(guò)程檢測(cè)中，電導(dǎo)率的測(cè)量在電廠、水利、化工、冶金、醫(yī)藥及污水處理和水質(zhì)監(jiān)測(cè)以及利用電導(dǎo)率測(cè)量溶液濃度方面應(yīng)用十分廣泛，由于生產(chǎn)力水平和自動(dòng)化程度的提高，需要先進(jìn)的檢測(cè)儀器和儀表作為基礎(chǔ)，電導(dǎo)率作為工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化測(cè)量的一個(gè)重要指標(biāo)量，長(zhǎng)期以來(lái)一直是技術(shù)研究人員和電導(dǎo)率儀生產(chǎn)廠家關(guān)注和研究的重要課題。 首先，電導(dǎo)率的測(cè)量通常采用電極法，然而在電極電導(dǎo)率測(cè)量方法中，測(cè)量電極表現(xiàn)為復(fù)雜的電化學(xué)系統(tǒng)，影響電導(dǎo)率準(zhǔn)確測(cè)量的因素主要有三

2、方面：極化效應(yīng)、電容效應(yīng)和溫度。 其次，由于工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化水平的提高，對(duì)測(cè)量?jī)x表在實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性以及在線測(cè)試等方面提出了更高的要求。 在測(cè)量溶液電導(dǎo)率過(guò)程中，應(yīng)消除極化效應(yīng)、電容效應(yīng)和溫度的影響，從而準(zhǔn)確測(cè)量電導(dǎo)率。人們提出了相敏檢波、雙脈沖、動(dòng)態(tài)脈沖、頻率等方法，本文分別從技術(shù)原理、特點(diǎn)和適用范圍等方面進(jìn)行對(duì)比，均有不同程度的不足，引起不同程度的測(cè)量誤差，以及實(shí)時(shí)性較差和不能在線檢測(cè)，不能滿足工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化提高的要求。

3、 本文在分析電導(dǎo)率測(cè)量過(guò)程中溶液的導(dǎo)電機(jī)理，測(cè)量過(guò)程中所面臨的問(wèn)題及處理問(wèn)題的方法基礎(chǔ)上，在消除極化效應(yīng)、電容效應(yīng)，和溫度補(bǔ)償方面。提出了選頻電導(dǎo)率的測(cè)量方法，該方法應(yīng)用迭代法解非線性方程以消除電容效應(yīng)，應(yīng)用0～4000Hz且幅值很小的交流方波作為激勵(lì)源，將極化效應(yīng)影響降至最低。應(yīng)用多檔位分壓電阻R<,1>識(shí)別溶液電阻的變化。應(yīng)用基于數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)硬件的溫度補(bǔ)償方法，研制了電導(dǎo)率測(cè)試儀器。 首先，硬件電路設(shè)計(jì)，