浸入式水位温度电导测量系统

http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/emyc1007.gif一定浓度的溶液，其电导率随温度的改变而改变，在作精密测量时应该保持恒温，也可在任意温度下测量，然后通过仪器的温度补偿系统，换算成25℃时的电导率，这样测量数值就可以比较。但是，由于各种不同种类，不同浓度的电导率温度系数各不相同，例如酸溶液的温度系数为（1.0~1.6）%/℃，碱溶液的温度系数为（1.8~2.2）%/℃，盐溶液的温度系数为（2.2~3.0）%/℃，天然水的温度系数为2.0%/℃，因此电导率测量的温度补偿问题比较复杂，或者可以认为这种温度补偿是不充分的，或有较大误差的。为此，有些电导率仪就不采用温度补偿电路，仪器测得的是当时温度下的电导率值。有温度补偿的电导率仪，若将温度补偿旋钮调至25℃时，仪器也无温度补偿作用，测量值为当时温度下的未经换算的电导率值。

1、我的电导率传感器已经从水系统里面拆下来，如果放干的话，再装上后对读数有影响吗？Thornton电导率传感器可以在使用间隔内放干而不影响性能。如果在比较脏的水中使用，应先清洁干净。对于pH和ORP传感器来说，必须一直保存湿润，存储在原配的套子中，套子中必须有一定量的水。2、我有一个电导率传感器一直没有拆封使用，原来的校准证书还有效吗？我是否需要对传感器重新校准？ 您可以把传感器发到我们这里来进行再校准和再认证，从设计上电极的电极常数是稳定和可靠的，我们在证书的底部有一个声明可以帮助您消除疑虑。声明如下：“电导的电极常数和温度常数校正通常在安装后的一年内有效。可是剧烈的操作或在会在电极表面沉积的含悬浮固体的样品中使用，会降低电极常数的准确性并需要更加频繁的校准。”因此，如果您确定传感器从来没有安装过，那么原来的证书依然有效。3、是否可以从Mettler Toledo购买校准Thornton电导率传感器的标准溶液和设备？ Thorton不提供用于校准传感器电极常数的电导率标准溶液。Thornton ISO9001、NIST和ASTM追溯性校准是在严格控制的纯水和温度条件下进行的。传感器实际是在和用户应用条件相同的封闭纯水或超纯水系统中进行校准，这种校准至少一年内有效，比客户现场校准要准确的多。以后如果需要再次校准，我们建议通过以下的三种方式来再次认证：首先，你可以把传感器寄回Thornton，我们可以为您重新校准并提供传感器的校准证书。其次，你可以从我们这儿买一个经过认证的传感器作为标准，在同样的测量环境下，把其他传感器的读数和这个标准传感器的读数比较。最后，您可以用标准溶液进行校准，标准溶液必须准确并且没有受过污染。对于纯水传感器，理想的标准溶液是经过循环的18.2 Megohm-cm (0.055 uS/cm)超纯水，密闭包装。如果没有这种系统，在开放环境下使用的标准溶液的电导率必须高于100 uS/cm，以降低空气中二氧化碳污染造成的影响，最好是147 uS/cm的ASTM D1125溶液。不要使用市面上低于100 uS/cm的标准溶液。空气污染的不确定性造成的误差比Thornton仪表在超过量程后的非线性的误差还要大。要校正温度，必须控制水的温度到一个已知的温度，然后把传感器的温度系数校正到这个温度值。4、流速会影响到电导率的读数吗？ 电导率或电阻率的数值取决于水的纯度或组成，基本上和流经传感器的流速无关。但是，几个次要的因素仍然会影响测量，尤其是高纯水的测量。低流速新的管线或刚刚更换的管线表面的痕量杂质会溶解在水中，低流速时有可能会沉积并降低电阻率，尤其是在一些死角。在传感器表面由任何大的泄漏产生的气泡会引起不稳定的和高的电阻读数现象。流速太低的话，气泡会附在传感器表面，从而改变电极常数，传感器安装的方向应该让气泡上升并脱离。在水温比较低时溶解的空气在进入一个压力比较低和温度比较高的处理系统时，溶解度会降低，有可能在传感器内部产生气泡并引起上面描述的现象。在经过阳离子交换处理后，二氧化碳会释放出来，出现同样的现象。如果有痕量的空气渗漏进入，即使没有产生气泡，仍然包含一定量的二氧化碳，会降低超纯水的电阻率。流速的变化可能会降低或稀释渗漏的空气从而表现出显著的流速敏感性。当在旁路或样品管线进行电导率/电阻率的测量时，低的流速会造成对实际工艺的延迟现象。对于有空气泄漏来说也会有同样的问题。高流速高的流速对于测量来说其实是更好的，但是，过高的流速会对电导电极有一个冲击压力从而造成“气穴效应”－由于部分真空产生的水蒸气气泡。不仅会造成读数的极大变化而且会损害传感器。我们的经验是，流速在0.3 到 3 m/s（1-10英尺/秒）时都有助于得到准确的测量结果。但是在实际的应用当中应该考虑上面的这些因素。5、什么是电极常数？电导率传感器的电极常数精确描述了传感器两根电极的几何性质。它是2根电极之间的关键区域样品的长度比。直接影响测量的灵敏度和准确度。低的电导率样品测量要求低的电极常数。高的电导率样品测量要求高的电极常数。测量仪表必须知道所连接的电导率传感器的电极常数并相应调整读数的规格。对于用于770系列仪表的智能传感器来说，在连接后会自动传输到仪表中。对于200系列传感器和仪表来说，这个值可以在传感器的标签和校准证书上查到，必须在启动时手动设置到仪表中。

锅炉水位检测与控制系统主要包括水位的检测、显示、排污阀门和报警控制等环节。锅炉水位测控过程主要有：锅炉水位进入磁翻板接液内层、磁浮子的检测和进水阀门控制。系统通过磁翻板或翻柱主体检测锅炉内液位。当锅炉内水位下降至设定的下限水位值时，启动翻板显示报警系统；反之，水位上升超过上限水位设定值时，则启动上限报警，该磁浮子液位计可设置多个报警点，满足系统上多方面控制要求。该水位系统采用磁敏液位传感器测量锅炉内水位。磁敏液位传感器(UHZ-10C00液位计)的输出端可外接PC+PCL机自动化控制设备，驱动LED显示器，并可向远传装置发出4~20mA电信号或无线通讯输出信号。经过处理后，反馈给报警系统通过继电器动作控制电磁阀并报警。 燃气锅炉是一个大惯性、大滞后系统，为验证确保锅炉水位控制效果，在系统完成后通过数据进行验证，控制过程中响应初始阶段的超调大约12%，响应速度快，在300s内达总测量峰值，随后420s后达稳态。水位期望值与实际值最大误差为0.15cm，最大相对误差在0.5%以内，满足精度要求。通过试验证明，该磁浮子液位传感器具有良好稳态性能和动态性能。 测试次数 期望数位/cm 实测水位/cm 误差/cm 1 20 20.12 +0.12 2 25 25.07 +0.07 3 30 29.98 -0.02 4 35 35.09 +0.09 5 40 40.15 +0.15 表中 水位期望值和实测值及其误差本文提出一种用于锅炉水位智能控制系统，可达到水位控制的预期要求，能够实现锅炉水位实时显示、控制及报警，且该装置测量量程宽泛、准确度高、性能稳定、重复性好、操作简单、界面直观，完全可满足液位量值化传递需要。

一定浓度的溶液，其电导率随温度的改变而改变，在作精密测量时应该保持恒温，也可在任意温度下测量，然后通过仪器的温度补偿系统，换算成25℃时的电导率，这样测量数值就可以比较。但是，由于各种不同种类，不同浓度的电导率温度系数各不相同，例如酸溶液的温度系数为（1.0~1.6）%/℃，碱溶液的温度系数为（1.8~2.2）%/℃，盐溶液的温度系数为（2.2~3.0）%/℃，天然水的温度系数为2.0%/℃，因此电导率测量的温度补偿问题比较复杂，或者可以认为这种温度补偿是不充分的，或有较大误差的。为此，有些电导率仪就不采用温度补偿电路，仪器测得的是当时温度下的电导率值。有温度补偿的电导率仪，若将温度补偿旋钮调至25℃时，仪器也无温度补偿作用，测量值为当时温度下的未经换算的电导率值。

昨天检定两台有温度手动补偿、但无温度系数示值的电导率仪，情况基本上差不多。在电导池常数为1/cm，温度为25℃时，测量标准100μS为100.4μS/ cm。在此情况下，将温度调为15℃时，示值为122.4μS/ cm；当温度调为35℃时，示值为82.4μS/ cm。 据JJG376—2007给出的温度系数计算公式可计算得： 15℃时：(100.4-122.4)/=1.80% 35℃时：(100.4-82.4)/=2.18% 显然不符合，对于温度系数无显示和调节的电导率仪，温度系数约为2.00%的设计初衷，该电导率仪应该项是不合格。但是因为JJG376—2007只要求对有温度系数示值的电导率仪，检定温度系数，固使得我们没有依判该两电导率仪不合格。而实际上由于该两电导率仪手动温度补偿功能的错误，又有可能使仪器使用者，因此而给出错误的检测结果。 所以恳请规程起草老师，尽快给出JJG376—2007《电导率仪》增加温度系数测量的修改单为盼！

【题名】：水溶液电导率测量系统的研究【全文链接】：https://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10010-1013266367.htm

纯水是指电导率在3.0-0.1uS/cm的水；超纯水是指电导率小于0.1uS/cm的水。由于超纯水的电阻非常大，用常规电导率仪表测量时精密度很难保证，因此对纯水和超纯水的电导率测量仪表提出了如下要求： （1）必须采用封闭流通式电导池传感器，防止空气中 CO[sub]2[/sub]漏 入测量系统中。 （2）被测水样采用恒温预处理，使水样温度保持在25℃±0.5℃。 （3）流过电导池传感器的水样流速应保持在0.05m/s。 （4）溶液电阻值最好在1×10[sup]3[/sup]-1×10[sup]4[/sup]Ω之间。 （5）若溶液电阻按1×10[sup]4[/sup]Ω计算，则对于纯水，电导池常数的取值范围为0.03-0.001cm[sup]-1[/sup]，对于超纯水，电导池常数的取值范围为0.001-0.0005cm[sup]-1[/sup]。 根据加工工艺条件和厂家的具体情况，进行纯水测量时，可选用电导池常数为0.01cm[sup]-1[/sup]的即可。在进行超纯水测量时，可选用电导池常数为0.001cm[sup]-1[/sup]的即可。 （6）电导池的工作电源频率不能超过1000Hz。 （7）连续运行的电导电极，至少每半年进行一次电极常数的检验工作。

1、电导率测量过程中温度补偿器的作用 电导率仪是利用溶液成分和电导率之间的关系分析溶液成分的仪器，可有效用于检测水质状况，保证用水质量。而由于溶液的温度发生变化时，电解质的电离度、溶解度、离子迁移速度、粘度等都会发生变化，进而造成电导率的变化，所以电导率与温度密切相关。所以在对电导率进行测量时要进行温度补偿。为了统一比较水质，多将25℃（有时为20℃）作为测量电导率的基准温度，当水温不为25℃时，需要转换成25℃时的电导率。2、常用的温度补偿方法(1)恒温法。通过标准恒温槽将被测溶液恒温到25℃;(2)手动温度补偿法。这种方法需要先测的溶液的实际温度，再将电导率仪的温度补偿器调整到对应温度，如常见的DDS-11A、DDS-307均属于此类补偿方法。但采用这种补偿时，由于不同溶液的温度补偿系数不同，但仪器多将溶液的温度补偿系数默认为2.0%，所以会存在较大误差。(3)经验公式法。这种方法需要精确地测量溶液在不同温度下的电导率值，根据测量结果推导出经验公式，再根据公式进行补偿。3、电导率仪温度补偿器的基本原理电导率和温度之间的关系表示见下式：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015081310082139_01_1638093_3.bmp电导率仪的温度补偿器多采用此公式对电导率值进行温度补偿。4、电导率仪温度补偿和电导池常数补偿间的关系对大多数采用手动温度补偿方法进行温度补偿的电导率仪（如：DDS-307型），温度设置对电导池常数有着显著的影响，当在25℃条件下将电导池常数设为1.000cm-1时，如果温度旋钮调整到35℃和15℃，电导池常数将变为1.250 cm-1和0.833 cm-1左右。这表明温度补偿与电导池常数补偿是相通的。由于有http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015081310091747_01_1638093_3.bmphttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015081310100116_01_1638093_3.bmp式中G为电导值；K为对应温度下仪器显示的电导值常数。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/08/201508131011_560389_1638093_3.bmp5、结论 电导率仪的温度补偿是将实际温度下的电导率值转换为参考温度的电导率值，使得不同温度下的电导率具有可比性，所以电导率仪的温度补偿功能的准确度对测量结果有着重要的影响，所以电导率仪使用过程中要经常关注温度补偿功能是否有效，一旦发现温度补偿功能失效，或存在故障，可通过调节电导池常数来实现温度的补偿。

电导率仪是适用于精密测量各种液体介质的仪器设备，主要用来精密测量液体介质的电导率值。电导仪配以相应常数的电极可以精确测量高纯水电导率，广泛应用各领域的科研和生产。 电导率仪的测量原理是将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势，通常为正弦波电压，然后测量极板间流过的电流。利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值。测量电导大小的方法，可用两个电极插入溶液中，以测出两个极间的电阻。电极常数常选用已知电导率的标准氯化钾溶液测定。不同浓度氯化钾溶液的电导率(25℃)列于下表。溶液的电导率与其温度、电极上的极化现象、电极分布电容等因素有关，电导率仪一般都采用了补偿或消除措施。 电导率仪是实验室电导率测量仪表，它除能测定一般液体的电导率外，且能满足测量高纯水的电导率的需要。电导率仪可接自动电子电位差计进行连续记录，是食品厂、饮用水厂办理QS、HACCP认证的必备检验设备。

《计量技术》2012年第10期发表的文章： 关于对电导率仪的温度补偿器进行计量检定问题的探讨杨继光1 顾家钰2 刘朝阳3（1、3.宁夏计量测试院，宁夏银川，750001；2、北京计量科学研究院，北京，100013）摘要：论述了对电导率仪的温度补偿器进行计量检定的重要性，并对检定方法进行了探讨。关键词：电导率仪，温度补偿器，计量检定。0、 引言 温度对电导率仪的测量影响很大，一般在电导率的测量中，为了保证测量的准确，要进行温度补偿，还要对温度系数进行设定。JJG376-2007《电导率仪》计量检定规程，对温度系数的检定和温度传感器的检定作了规定，对温度补偿器的检定未作说明。随着科技的发展，国产及进口的电导率仪在设计上都有了温度补偿器的调节装置，这也是保证测量准确性的一个重要因素，所以对电导率仪的温度补偿器进行检定就显得非常重要了。1、 电导率仪的温度补偿 电导率仪中跟温度有关的器件有三个部分，它们分别是温度系数、温度补偿器和温度传感器。（1） 温度系数 当溶液的温度一定时，它的电导率随温度的升高而增加，在一般的测量中用下式计算被测介质在不同温度下的的电导率值，Kt = K25℃ （式1）式中：Kt为某一温度下的电导率值，K25℃为25℃时的电导率值，α为温度系数，t为被测溶液温度。 对大多数离子来讲，绝大部分溶液的温度系数在1.5﹪～3.0﹪之间，在这个范围内，它是呈线性变化的，如α值选择2％，既每增加1℃，电导率值就增加2％，则（式1）可以改写为： Kt = K25℃＝K25℃＝K 25℃(0.5+0.02t) （式2） 电导率仪的生产厂家在电导率仪出厂时，一般都把温度系数设定为2%，但是有些离子的温度系数可达4%-6%，呈非线性变化。如果用现行的这种检定电导率仪的温度系数的检定方法对该仪器进行检定，很可能判别该仪器为不合格。好在这类仪器数量很少，大多是进口仪器用于特殊用途，如何对其仪器的温度系数进行检定，还有待于探讨。 我们就温度、温度系数和电阻、电导率之间的关系，作了试验和研究，并作成了表格，供大家参考。（见表1）（2） 温度补偿器 大多数电导率仪的温度补偿器作在面板上，是一个温度调节旋钮。温度调节范围一般为（15-35）℃，也有做成（0-60）℃的仪器，分辨率为1℃。在电导率的测量中可以发现只要把温度补偿器的旋钮稍加转动，电导率值就发生变化，它的准确与否，对电导率的测量影响很大，所以必须对其进行计量检定。（3） 温度传感器温度传感器是电导率仪附带的一个配件，测量精度大多为0.1℃，可以比较准确的测量溶液的温度，它的检定方法在JJG376-2007中作了规定。 对电导率的测量来讲有两种方法，一种是温度补偿法，一种是温度不补偿法。温度补偿法，直观、快捷、对环境条件要求不高，所以大部分测量都是用温度补偿法。温度不补偿法不直观、费时、费力，对环境温度要求高，主要是对不了解溶液温度系数是多少的溶液用不补偿法测量。表1 电导率仪温度补偿对照表（有两种方法）方法一（不补偿法）方法二（补偿法）温度系数[/siz

【题名】：基于电涡流法的电解质溶液电导率测量系统研制【全文链接】：https://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10335-2010067750.htm

张博：电导率温度补偿的本质：电导率的检测是为了监测水中电解质物质的含量，在某特定水质中，电解质的含量不变，但是其电导率却随着温度发生变化。所以不同温度下的电导率需要换算到某个温度条件下的电导率值，才好比较和判断水质的好坏，一般这个温度选为25℃。最典型的应用是TDS仪（总盐度仪），它是通过检测溶液的电导率值，再补偿到某一温度，再通过该温度下电导率与盐度的关系，最后显示出盐度值。酸度计温度补偿的本质：酸度计测量原理是pH=pH1+（E-E1）/kT（1），其中kT并不是根据温度T和k相乘计算得到的，而是通过校准得到的，即kT=（E2-E1）/（pH2-pH1），所以实际酸度计的实际测量过程其实不需要温度，而是通过电极探测到E1、E2和手动输入pH1和pH2，所以酸度计在任何温度下校准和检测都是可以的（实际上由于校准液电解常数受温度影响，不同温度下其标准pH值会变化，此时只要输入新温度下的pH1和pH2就也不受影响），前提是待测样品温度和校准温度得相同。而实际应用中，待测样品的温度不可能完全与校准温度相同，这时候就需要温度补偿。需要温度补偿的原因在于，溶液的电动势E=kTlgC，在溶液H+浓度不变的情况下，其E随温度发生变化。如果不进行温度补偿，假设待测样品温度升高，则E也升高，由公式1计算得到的pH值也将升高，但实际上H+浓度认为不变。所以酸度计温度补偿的本质，是为了抵消由于温度变化引起溶液电动势E的变化，从而准确测量溶液的H+浓度值的。（至于温度补偿的详细过程这里不详述）总之，酸度和电导的温补关系可通过下面关系图说明，可看成两者的相通之处： 不变 函数关系 不变 温度补偿 随温度变化溶液 电解质浓度TDS---(TDS=f1(k0))----特定温度电导率k0--(k0=f2(k))-----任意温度下的电导率k H+浓度(pH值)---(pH=f1(E'))------特定温度电动势E'--(E'=f2(E))------任意温度下的电动势E

学校招标想上台测电导率的仪器，可我是学化学的，对物理的东西不太懂。请问测固体电导率用什么设备？什么样的好？哪产的？得多少钱？ 设备要求：能测量固体随温度变化的电导率（比如从1100度降到室温时电导率的变化曲线）；能测量不同气氛下固体电导率的变化（比如吸附氢气或吸附氮气时的电导率） 总之功能稍多点的，好看点的，最好也能做液体样的，能接电脑的，外观看上去像高档仪器的。 （我原先实验室用的是个LCR测量仪配合管式炉来测电导的，现在最好来个专用的设备） 最后一个问题：LCR测量仪中文意思是啥？（不许笑） [em09510][em09510][em09510][em09510][em09510]

xwhjia问：电导率仪进行温度补偿之后的测量值是25°下的电导率值还是补偿温度下的电导率值？酸度计进行温度补偿之后的示值是补偿温度下的pH值吗?有点不清楚，请专家指教，谢谢

[b]问题描述：[/b] 电导率的电极是如何保养的呢？直接放入纯水中？还是放入其他的保养溶液呢？而且据我观察，电导率的电极更换不是特别频繁呀？ 我们这测量电导率就是直接把电极放入水样中，然后调节档位，调节到合适的档位然后稳定读数就可以了。 [b]解答：[/b] A、实验室条件下建议如下测试；取一个清洁专用的大烧杯，放在一个脸盆内，置于纯水机旁，将电导率仪电极放在烧杯的底部，打开纯水机取水开关，将纯水打在电极内，这样随着水位不断的上升，上面的纯水对下面的纯水起到了隔绝空气的作用。监测值会明显低于纯水暴露于空气中的值。监测数据更能说明纯水机的出水质量。 B、开机方面：电源线插入仪器电源插座，电导率仪器必须有良好接地；按电源开关，接通电源，预热三十分钟后，进行校准；仪器使用前必须进行校准：将“选择”开关量程选择开关旋钮指向“检查”，“常数”补偿调节旋钮指向“1”刻度线，“温度”补偿；测量在电导率测量过程中，正确选择电导电极常数，对获得较高的测量精度是非常重要的。可配用的常数为四种不同类型的电导电极。用户应根据测量范围参照表 1 选择相应常数的电导电极。 C、上面的操作完成之后我们就要去吧电导率仪的温度补偿的设置完成：调节仪器面板上 “温度”补偿调节旋钮，使其指向待测溶液的实际温度值，此时，测量得到的将是待测溶液经过温度补偿后折算为二十五度下的电导率值；如果将“温度”补偿调节旋钮指向刻度线，那么测量的将是待测溶液在该温度下未经补偿的原始电导率值；常数、温度补偿设置完毕，应将量程选择开关旋钮，按照说明书将其放置合适位置。当测量过程中，显示值熄灭时，说明测量值超出量程范围，此时，应切换量程选择开关旋钮至上一档量程。

各位大侠：在电导率分析仪设置选项中“温度补偿功能”中，除了“线性温度补偿”选项外，还有“非线性温度补充”一项，且“非线性系数通过测量NaCl水溶液的电导率值得到？”。请问：有些溶液其电导率随温度的变化并不遵循线性关系，但为什么该系数需要“测量NaCl水溶液电导率值得到”，其理论依据是什么呢？谢谢！

水质中电导率与温度等的关系 在水质检测标准中经常可以看到电导率，TDS，盐度等标准，不少人对他们的定义不是很了解，甚至有认为三者是同一个概念。今天我们就来了解下电导率，TDS，盐度的定义及相关关系。一、电导率：生态学中，电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力，电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强，反之越小。单位以西门子每米（S/m）表示。影响因素：1）温度：电导率与温度具有很大相关性。在一段温度值域内，电导率可以被近似为与温度成正比。为了要比较物质在不同温度状况的电导率，必须设定一个共同的参考温度。2）掺杂程度: 增加掺杂程度会造成高电导率。水溶液的电导率高低相依于其内含溶质盐的浓度，或其它会分解为电解质的化学杂质。水样本的电导率是测量水的含盐成分、含离子成分、含杂质成分等等的重要指标。水越纯净，电导率越低（电阻率越高）。水的电导率时常以电导系数来纪录；电导系数是水在 25°C 温度的电导率。 3）各向异性:有些物质会有异向性(anisotropic) 的电导率，必需用 3 X 3 矩阵来表达（使用数学术语，第二阶张量，通常是对称的） 二、TDS：总溶解固体（英文：Total dissolved solids），又称溶解性固体总量，测量单位为毫克/升（mg/L）,它表明1升水中溶有多少毫克溶解性固 体。TDS值越高，表示水中含有的杂质越多。 总溶解固体指水中全部溶质的总量，包括无机物和有机物两者的含量。一般可用电导率值大概了解溶液中的盐份，一般情况下，电导率越高，盐份越高，TDS越 高。在无机物中，除开溶解成离子状的成分外，还可能有呈分子状的无机物。由于天然水中所含的有机物以及呈分子状的无机物一般可以不考虑，所以一般也把含盐量称为总溶解固体。 但是在特定水中TDS并不能有效反映水质的情况。比如电解水，由于电解过的水中HO-等带电离子显著增多，相应的导电量就异常加大。它和电导率往往存在一种相通的关系，有时候TDS也可以用来表示电导率，两者的关系：1TDS=2μS其中μS为电导率的单位。国家标准GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》中对饮用自来水的溶解性总固体（TDS）有限量要求：溶解性总固体≤1000mg/L 三、盐度：盐度的定义经历了几个阶段，1）克纽森盐度公式在本世纪初，克纽森(Knudsen)等人建立了盐度定义，当时的盐度定义是指在 1000g海水中，当碳酸盐全部变为氧化物、溴和碘以氯代替，所有的有机物质全部氧化之后所含固体物质的总数。其测量方法是取一定量的海水，加盐酸和氯水，蒸发至干，然后在380℃和480℃的恒温下干燥48h，最后称所剩余固体物质的重量。用上述的称量方法测量海水盐度，操作十分复杂，测一个样品要花费几天的时间，不适用于海洋调查，因此，在实践中都是测定海水的氯度，根据海水的组成恒定性规律，来间接计算盐度，氯度与盐度的关系式(克纽森盐度公式)如下：S‰=0.030+1.8050Cl‰克纽森的盐度公式使用时，用统一的硝酸银滴定法和海洋常用表，在实际工作中显示了极大的优越性，一直使用了70年之久。但是，在长期使用中也发现，克纽森的盐度公式只是一种近似的关系，而且代表性较差；滴定法在船上操作也不方便。于是人们寻求更精确更快速的方法。2）重新定义 　盐度与氯度的上述关系式，建立在海水组成恒比规律的基础上，这是不严格的；况且当时所取的水样，多数为波罗的海表层水，难以代表整个大洋水的规律。实际上，关系式中的常数项 0.030，不符合大洋海水盐度变化的实际情况。根据海水的电导率取决于其温度和盐度的性质，通过测定其电导率和温度就可以求得海水的盐度。1950年以后，电导盐度计的研究和发展，使盐度的测定方法得到简化，精密度也提高，比测定氯度后计算盐度的方法，更加准确和方便。因此，联合国教科文组织(UNESCO)、国际海洋考察理事会(ICES)、 海洋研究科学委员会(SCOR)和国际海洋物理科学学会(IAPSO)4个国际组织联合发起，于1962年 5月召开会议，成立了海水状态方程式联合小组。此小组于1963年第二次会议上改名为“海洋用表与标准联合专家小组(JPOTS)”。经过多次讨论和研究,为了保持历史资料的统一性，将盐度公式改为S‰=1.80655Cl‰R.A.考克斯等对采自各大洋和海区的135个水样(深度在100米以内)的氯度值进行了准确的测定，按上述公式换算成盐度，并测定了电导比R15,得到S‰与R15关系的多项式S‰=-0.08996+28.2970R15+12.80832R215-10.67869R315+5.98624R415-1.32311R515式中R15 为一个标准大气压和 15°C条件下海水样品与S=35.000的标准海水电导率的比值。1966年,JPOTS推荐这多项式为海水盐度定义。同年，联合国教科文组织和英国国立海洋研究所出版的《国际海洋用表》，其中的盐度数据，就是采用上述测定电导率后换算成盐度的方法。3） 实用盐度标度 　20世纪70年代以后，现场仪器如电导-温度-深度仪(CTD)等的应用，越来越多,而国际海洋用表(1966)中没有包括10°C以下的盐度数据，致使低于10°C的现场测定结果,无法统一。此外,测定了1967～1969年制备的标准海水，还发现用电导法测得的盐度，和从氯度换算得到的不一致，而出现了标准海水作为电导率标准的可靠性问题。因此 JPOTS决定使用标准氯化钾溶液标定标准海水，并推荐1978年实用盐度标度。本来，绝对盐度(SA)为海水中溶质质量和海水质量的比值，但它实际上不能直接测定,故用K15定义海水的实用盐度(S)来表达海洋观测的结果。S=a0+a1K1/215+a2K15+a3K3/215+a4K215+a5K5/215a0=0.0080 a1=-0.1692a2=25.3851 a3=14.0941a4=-7.0261 a5=2.7081Σai=35.0000 2≤S≤42式中K15是在15°C和一个标准大气压的条件下,海水样品电导率和质量比为 32.4356×10-3的氯化钾溶液电导率的比值。当K15准确为1时，S 恰好等于35。实用盐度值为过去盐度值的1000倍，例如，过去盐度值为0.03512（即35.12‰），实用盐度值则为35.12。从定义的实用盐度公式可以看出，氯度被看作是和实用盐度无关的一个独立变量。实用盐度的通用标准仍为标准海水，后者除标有氯度值外，尚标有K15值。 所以从上述文章的描述可以发现，电导率，TDS，盐度不是同一个概念，但是三者之间是有密切的关系的。应用广泛应用于火电、化工化肥、反渗透、养殖、制药、环保、食品和自来水等溶液中电导率值/TDS的连续监测。

智能在线电导率分析仪的设计与实现林晓梅 尤文 李慧 金星 王盛慧(长春工业大学电气与电子工程学院，130012) 摘 要：介绍了一个利用单片机技术的智能在线电导率分析仪的设计，给出了系统的硬件结构和软件设计的思路。本设计符合工厂应用的要求，可以由用户自己定义、自己设计，以满足不同的要求。 关键词：电导率 专家系统0引言 近年来，随着饮用纯净水、药用蒸馏水、生物制品用水、动力锅炉及大型发电机组冷却用水需求量的急剧增加，以及木材烘干、粮食水份检测等技术的广泛应用，越来越多的产品、技术开始对介质的导电性能、成份要求给出准确的分析和评价，而且在实时性、准确度等方面提出了更高的要求。基于上述原因，国内外许多著名公司如美国的罗斯蒙特、中国石家庄科达仪表厂等相继开发了相应的产品。国外产品的价格明显偏高，如美国的1054B电导率分析仪离岸价为1600美元，不适于量大面广的使用。国内产品采用纯硬件结构，对影响测量结果的介质温度只能作分段象征性的补偿，效果不好、准确度低、稳定性差。更有甚者，国内外同类产品对介质流速变化产生的测量误差均没有补偿措施，仪表在不同条件下也需要人工多次调整才能使用，不仅影响了生产效率，而且增加了维护成本。基于上述背景，我们提出将专家系统和模糊推理应用于介质的在线电导率测量过程中，提出了在线补偿和在线学习推理的测量方法，这种方法同国内外同类产品中的技术相比，人工参与的机会少，仪表自调整自学习的能力强。同时，这种方法也为其它相关领域的研究提供了可借鉴的方案。1智能在线电导率分析仪的结构与功能 智能在线电导率分析仪的结构如图1所示。这个系统以普通计算机为基础，用硬件、软件实现测量系统的功能。图中激励信号电路为自制电路，采用交流方波驱动电路来驱动电导率传感器，与现有产品中所采用的桥式电路相比较，不仅在线性度、准确度和测量范围上都有显著提高，而且，交流驱动方式与现有产品中的直流驱动方式相比，彻底克服了电导率传感器的极化现象，从根本上保证了测量的精度。通过TCP/IP协议把采样数据送往上位机，上位机软件采用LabVIEW程序设计，可以由用户自己定义、自己设计，以满足不同的要求。 智能在线电导率分析仪的功能为： （1）能对本质情况进行实时在线检测，提供故障诊断依据，检测参数为电导率和温度值； （2）建立网络数据库，记录电导率历史运行数据，判断报警状态和报警数据； （3）利用数字信号处理和统计技术，提供反映电导率的图谱和统计分析结果； （4）提供系统参数组态功能，根据现场具体情况定义相关系统参数，完成系统重构，以满足不同用户的要求； （5）在企业网内对水质的运行实现远程监控与分析； （6）实现虚拟仪器的网页发布。2智能在线电导率分析仪的硬件介绍2.1程控放大部分 程控放大部分由1片CD4051、1片OP07和4个反馈电阻组成。采样信号进入OP07的正向输入端，CD4051的X（3脚）接OP07的负向输入端，A端（11脚）B端（10端）分别与单片机的P3.6与P3.7连接，C（9脚）接地。程序通过对CD4051不同通道的选择，来构成不同增益的同向放大器，实现对不同范围的温度与电导率信号的测量。2.2AD部分 AD部分由1片CD4040、1片ICL7135、电阻与电容组成。本系统利用ICL7135进行模数转换与时间成比例的关系，实现单片机与ICL7135的最简连接。将AT89C52的ALE通过CD4040做8分频后得到ICL7135所需500K的时钟。将ICL7135的BUSY和POL分别与单片机的INT0和T1连接。程序将INT0设成门控方式工作，即当INT0脚为高电平时，T0工作在计时方式来计高电平的时间。当ICL7135进行模数转换时，BUSY信号为高电平，转换结束时BUSY为低电平。由于T0、ALE与系统时钟频率之间有一定的比例关系就可以计算出要转换结果。2.3单片机部分 单片机部分由AT89C52、AT24C08、12M晶振和复位电路构成。其中AT24C08中存储着系统参数以及温度补偿数据表。 多路开关部分电路如图2所示，由1片CD4051、电阻、电容和稳压管等组成。CD4051的X接程控放大部分OP07的正向输入端，A端和B端分别与单片机的P1.7和P1.6连接,C接地。程序通过对CD4051不同通道的选择，选择不同的输入信号，实现对温度与电导率信号的测量。其中X3通道是电导率信号输入，X1通道是温度信号输入。2.4激励电路部分 激励信号由CD4052的Y通道经分压电阻后激励电导率传感器，同时在U1点得到与电导率信号成正比的信号。该信号经CD4053的X通道在经阻容滤波后，进入CD4051的X0通道后进入程控放大部分。为了去掉CD4052中通道电阻带来的误差，在U2点处测得直接加在分压电阻与电导率的激励信号，由CD4051的X4、X5通道经CD4053的Z通道在经阻容滤波后，进入CD4051的X2通道后进入程控放大部分。这样用U1、U2和分压电阻的阻值就可以计算出电导率的值。采用CD4094将CPU传来的转行控制信号，转换成并行的控制信号来控制多路开关选通的通道。2.5通讯部分 仪表使用异步串行通讯接口,接口电平符合RS232C或RS485标准中的规定。数据格式为1个起始位、8位数据、无校验位。1个或2个停止位。通讯传输数据的波特率可调为1200～19200bit/S。仪表采用多机通讯协议，如果采用RS485通讯接口，则可将1～101台的仪表同时连接在一个通讯接口上。采用RS232C通讯接口时，一个通讯接口只能联接一台仪表。RS485通讯接口通讯距离长达1km以上，只需两根线就能使多台AI仪表与计算机进行通讯，优于RS232通讯接口。为使用普通个人计算机PC能作上位机，可使用RS232C/RC485型通讯接口转换器，将计算机上的RS232C通讯口转为RS485通讯口。3结束语 首先，该仪表采用交流方波信号作为激励信号，提高了测量结果的线性度和精度，防止电导率传感器在使用过程中的极化现象，延长了使用寿命；其次，该仪表采用专家系统技术和在线可编程技术对介质温度和介质流速变化带来的测量误差进行的补偿，使得测量结果更为精确，体现了仪表的智能化。在不增加制造成本的情况 下，用软件技术降低了测量误差，提高了测量精度。另外，虽然整个补偿方法采用软件进行，但是由于是按预置表进行的，因此计算量不大，程序执行时间较短，从而保证了测量过程的实时性。为该仪表进入自动控制系统奠定了基础。参考文献1方初良.电导式分析仪表.北京:水利电力出版社,1983.72王永红.过程检测仪表.北京:化学工业出版社,1999.93林晓梅等.利用虚拟仪器设计的智能在线电导率分析仪.中国仪器仪表,2002.2

问题描述：电导率的电极是如何保养的呢？直接放入纯水中？还是放入其他的保养溶液呢？而且据我观察，电导率的电极更换不是特别频繁呀？我们这测量电导率就是直接把电极放入水样中，然后调节档位，调节到合适的档位然后稳定读数就可以了。 解答： A、实验室条件下建议如下测试；取一个清洁专用的大烧杯，放在一个脸盆内，置于纯水机旁，将电导率仪电极放在烧杯的底部，打开纯水机取水开关，将纯水打在电极内，这样随着水位不断的上升，上面的纯水对下面的纯水起到了隔绝空气的作用。监测值会明显低于纯水暴露于空气中的值。监测数据更能说明纯水机的出水质量。 B、开机方面：电源线插入仪器电源插座，电导率仪器必须有良好接地；按电源开关，接通电源，预热三十分钟后，进行校准；仪器使用前必须进行校准：将“选择”开关量程选择开关旋钮指向“检查”，“常数”补偿调节旋钮指向“1”刻度线，“温度”补偿；测量在电导率测量过程中，正确选择电导电极常数，对获得较高的测量精度是非常重要的。可配用的常数为四种不同类型的电导电极。用户应根据测量范围参照表 1 选择相应常数的电导电极。 C、上面的操作完成之后我们就要去吧电导率仪的温度补偿的设置完成：调节仪器面板上 “温度”补偿调节旋钮，使其指向待测溶液的实际温度值，此时，测量得到的将是待测溶液经过温度补偿后折算为二十五度下的电导率值；如果将“温度”补偿调节旋钮指向刻度线，那么测量的将是待测溶液在该温度下未经补偿的原始电导率值；常数、温度补偿设置完毕，应将量程选择开关旋钮，按照说明书将其放置合适位置。当测量过程中，显示值熄灭时，说明测量值超出量程范围，此时，应切换量程选

选择水位计有什么标准嘛，我们是有两个蓄水池，想监测水位看水量，但是整体不大，也不是特别深，水源是引过来的河水，有时候是井下的地下水，请问这种情况选哪种仪表，[url=https://www.hach.com.cn/product/cbs]压差法测量水位[/url]还是雷达的比较合适。

【题名】：基于Van Der Pauw法的水溶液电导率绝对测量系统研究【全文链接】：https://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10335-1013185741.htm

液体的腐蚀性、黏稠程度以及温度等会影响光电水位传感器检测吗？光电水位传感器检测到液位时，必须与液体接触。当液位到达传感器位置，此时液体覆盖光电水位传感器的探头时，传感器的发光二极管发出的光会在液体中折射，而光敏接收器只能接收到少量光或没有光。相反，正常的接收光是无水的。[align=center][img=,622,]https://uploader.shimo.im/f/5FF8s49cfE82qMHt.png!thumbnail[/img][/align]当需要光电传感器检测时，必须与液体接触。水的脏污程度和水温等是否会影响水位传感器的检测？传感器用于检测液位，应用范围广泛，可检测各种液体清水、强酸强碱液体。应用领域如饮水机、热水器、洗鞋机、洗碗机、饮料机等行业。[align=center][img=,320,]https://uploader.shimo.im/f/ZmnouMNWVcEsjU23.jpg!thumbnail[/img][/align]光电水位传感器可靠性高，受液体因素影响小，稳定性强。但是，如果液体的粘度很高，会导致液体粘在传感器的探头上可能造成误判。当然可以根据应用情况找寻其他方案解决这个问题。温度对光电传感器影响不大，并不会造成误判，但不同厂家生产的光电水位传感器存在局限性。比如有的厂家的水位传感器可以检测到80℃以下的液体，有的可以检测到100℃的液体，能点科技的高温款可达到110°。液体的污染程度过高会影响到传感器的检测，如液体中的杂质、漂浮物、底部的沉淀物等，但是可以根据实际的结构，应用情况进行方案设计，避免对传感器的影响。强酸、强碱或其他腐蚀性液体不会影响水位传感器的检测，如柴油、机油等，这类液体具有腐蚀性。如果光电水位传感器是用普通材料制成的，就不能长期使用。但是如果探头是PSU或者PPSU耐腐蚀材质的话，就不会腐蚀掉传感器综合来看，光电水位传感器的应用环境非常广阔。

我们有个大的蓄水池，想安装测量水位的，看了看发现有各种原理的，雷达的，压力的还有[url=https://www.hach.com.cn/product/cbs]气泡水位测量[/url]，啥样的比较适合呢，整体水位不是很深，就最大不会超过10米，变化幅度也不是很大。

电导率的测量原理引起离子在被测溶液中运动的电场是由与溶液直接接触的二个电极产生的。此对测量电极必须由抗化学腐蚀的材料制成。实际中经常用到的材料有钛等。由二个电极组成的测量电极被称为尔劳施（Kohlrausch）电极。 　　电导率的测量需要弄清两方面。一个是溶液的电导，另一个是溶液中1/A的几何关系，电导可以通过电流、电压的测量得到。这一测量原理在当今直接显示测量仪表中得到应用。而　K= L /A A——测量电极的有效极板L——两极板的距离　　这一值则被称为电极常数。在电极间存在均匀电场的情况下,电极常数可以通 过几何尺寸算出。当两个面积为1cm2的方形极板，之间相隔1 cm组成电极时，此电极的常数K=1cm-1。如果用此对电极测得电导值G=1000μS，则被测溶液的电导率K=1000μS/ cm。　　一般情况下，电极常形成部分非均匀电场。此时，电极常数必须用标准溶液进行确定。标准溶液一般都使用KCl溶液这是因为KCl的电导率的不同的温度和浓度情况下非常稳定，准确。0.1 mol/l的KCl溶液在25℃时电导率为12.88mS/CM。　　所谓非均匀电场（也称作杂散场，漏泄场）没有常数，而是与离子的种类和浓度有关。因此，一个纯杂散场电极是最糟糕的电极，它通过一次校准不能满足宽的测量范围的需要。`