一種新型工業(yè)電導(dǎo)信號(hào)測(cè)量?jī)x的研制.pdf

1、電導(dǎo)測(cè)試技術(shù)是利用溶液的成分和電導(dǎo)率之間具有一定關(guān)系的特性來分析介質(zhì)溶液的特性及其規(guī)律性的測(cè)量方法,其中由于電極電導(dǎo)率測(cè)量法采用的電極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,測(cè)量范圍廣,在工業(yè)生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用.本文對(duì)電極電導(dǎo)率法進(jìn)行了研究.作者在參閱國(guó)內(nèi)外大量相關(guān)參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,從電導(dǎo)測(cè)試技術(shù)的原理性研究出發(fā),詳細(xì)分析了采用交流激勵(lì)的傳統(tǒng)電導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)所面臨的種種問題,提出并研制了一種基于雙極性脈沖電壓激勵(lì)的新型電導(dǎo)信號(hào)測(cè)量?jī)x.經(jīng)測(cè)試,系統(tǒng)采樣間

2、隔時(shí)間為1.202ms,利用標(biāo)準(zhǔn)電阻標(biāo)定后的系統(tǒng)相對(duì)誤差小于0.5％,滿足了工業(yè)生產(chǎn)過程中測(cè)量信息的在線獲取和處理的要求.本文主要工作總結(jié)如下:(1)基于雙極性脈沖電壓激勵(lì)的原理,本文研制了一種新型的電導(dǎo)信號(hào)測(cè)量?jī)x.該裝置采用了雙向脈沖電壓源作為系統(tǒng)的激勵(lì)源,通過快速的正負(fù)極性電壓切換來削弱系統(tǒng)采用直流激勵(lì)時(shí)帶來的極化效應(yīng),并能夠在測(cè)量的瞬間有效克服電容效應(yīng)的影響,較傳統(tǒng)的采用交流法作為系統(tǒng)激勵(lì)源的電導(dǎo)測(cè)量系統(tǒng)而言,后續(xù)的信號(hào)處理電路結(jié)

3、構(gòu)簡(jiǎn)單,系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集速度有了實(shí)質(zhì)性的提高.(2)通過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電阻多次測(cè)量,采用直線擬合法對(duì)新研制的電導(dǎo)信號(hào)測(cè)量?jī)x在不同增益值的測(cè)量范圍內(nèi)進(jìn)行系統(tǒng)標(biāo)定,并獲得5個(gè)標(biāo)定模型,為進(jìn)一步進(jìn)行電導(dǎo)測(cè)量實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ).在解決準(zhǔn)確測(cè)量某溫度下溶液電導(dǎo)率的基礎(chǔ)上,本系統(tǒng)采用在線查表法實(shí)現(xiàn)測(cè)量?jī)x的自動(dòng)溫度補(bǔ)償.(3)本電導(dǎo)測(cè)量?jī)x同時(shí)還考慮了由于幾何結(jié)構(gòu)和選材等原因,一般的電極電導(dǎo)傳感器難以適用于污染嚴(yán)重和對(duì)衛(wèi)生要求很高的工業(yè)生產(chǎn)的問題,專門設(shè)計(jì)了具有防腐