- Analitikai érzékelők
- Vezetőképesség-érzékelők
- Technológia
Vezetőképesség-érzékelő technológia
A vezetőképesség azt méri, hogy egy anyag milyen jól vezeti az elektromos áramot. Befolyásolja a szabad ionok (sók, savak, lúgok) szabad száma a közegben, valamint a közeg hőmérséklete. Minél több a szabad ion, annál nagyobb a vezetőképesség. Egy vezetőképesség-érzékelő alapvetően két, a közeggel érintkező fémlemezből áll. Ha két elektródát helyezünk egy vezetőképes közegbe, és feszültséget kapcsolunk rá, akkor áram folyik.
A pozitív töltésű ionok (kationok) a negatív töltésű elektróda felé mozognak, a negatív töltésű ionok (anionok) pedig a pozitív töltésű elektródához mozognak. Minél több a szabad ion a közegben, és minél nagyobb a közeg elektromos vezetőképessége, annál nagyobb az áram is.
A vezetőképesség-érzékelőknél alkalmazott technológia a kialakítástól függően eltérő. Megkülönböztetünk konduktív és induktív vezetőképesség-érzékelőket.
Témák
Az LDL100 konduktív érzékelő
Az LDL100 a többi közvetlen mérést végző vezetőképesség-érzékelőhöz hasonlóan két fémelektródával van ellátva. A kialakításunkban az a különbség, hogy az érzékelő háza és a fémcső az első elektróda, és az érzékelő fém csúcsa pedig a második elektróda.
Az érzékelőcsúcs és a ház csavarkötése között feszültség keletkezik, és mérhető áram folyik.
Értesítés: Az LDL az elektróda kialakítása miatt nem ajánlott műanyag csövekben történő használatra.
Az LDL101 konduktív érzékelő
Az LDL100-hoz képest az LDL101 nem a házat használja második elektródaként, hanem két gyűrű alakú elektróda van egymásba szerelve. A belső és a külső elektróda között keletkezik feszültség, és ott mérik az áramáramlást.
Fontos tudni, hogy az LDL101 az LDL100-tól eltérően fix cellaállandóval rendelkezik. A belső használatú szoftver segítségével különböző cellaállandók képezhetők le annak érdekében, hogy a teljes mérési tartományban mindig a legjobb felbontás legyen elérhető. Ezáltal az LDL101 egyetlen eszköz formájában biztosítja azt, amihez más érzékelőknek különböző változatokra van szükség.
Egy induktív vezetőképesség-érzékelő két, toroid tekercsből áll, melyek egy műanyag házba vannak beépítve (az ifm PEEK-et vagy polipropilént használ). Az első tekercs (küldő tekercs) elektromos feszültséget indukál a folyadékban. A közeg vezetőképességétől függően váltóáram keletkezik. Ez a másik tekercsben (fogadó tekercs) mágneses váltakozó mezőt generál, mely a közeg vezetőképességével arányos.
Az induktív vezetőképesség mérésnek számos előnye van:
- Nagy korrózióállóság a műanyag csúcsnak köszönhetően.
- Érzéketlen a közegben levő szilárd részecskékkel szemben, amíg a mérőcsatorna nincs eldugulva.
Tudta? (LDL2)
A fröccsöntött hosszú PEEK csúcsok törése gyakori probléma. Ez a hőmérséklet- és a nyomásingadozás következtében váltakozó terhelés miatt következik be, amely különösen a CIP-alkalmazásokban fordul elő.
A teljesen esztergált csúcs biztosítja a PEEK számára, hogy hőmérsékletváltozás esetén egyenletesen nyúljon meg, így a nyomás egyenletesebben oszlik el a tengelyen, és megakadályozza a potenciális feszültségpontok kialakulását. A gépek általános rendelkezésre állása megmarad.
A hőmérséklet hatása az LDL-érzékelőkre
Egy anyag vezetőképessége különösen függ a hőmérséklettől, a kb. 1-5%-ban °C-onként. Minden vezetőképesség-érzékelő beépített hőmérővel rendelkezik a közeg hőmérséklet-változásainak kompenzálása céljából.
A grafikon célja a kompenzált és a kompenzálatlan vezetőképesség közötti különbség szemléltetése. Kompenzáció nélkül (kék vonal) a vezetőképesség a hőmérséklet függvényében nő, ill. csökken. Állandó közeg esetén tehát a vezetőképesség már nem marad állandó. Kompenzáció (narancssárga vonal) segítségével állandó és megismételhető mérés valósul meg. Ezáltal a különböző időpontokban mérési értékek összevethetők. A hőmérséklet-kompenzációról és annak beállításáról a kalibrálásról szóló szakaszban talál további információkat.
Minden ifm vezetőképesség-érzékelőhöz ingyenes gyári tanúsítványt adunk. Ezt közvetlenül a gyártás során készül el, és hozzá van rendelve a sorozatszámhoz. Az érzékelő különböző kalibrációs állomásokon halad át, amelyek mindegyike különböző hőmérsékletű és vezetőképességű. A végső kalibrálás során az érzékelőt egy referencia-érzékelővel kalibrálják. Ez az információ megtalálható a gyári tanúsítványon.
Töltse le ingyenesen a gyári tanúsítványt a honlapunkról. Legyen kéznél az érzékelő sorozatszáma, hogy be tudja azt írni.
Mezőkalibrálás
Az ifm érzékelők használatra készen érkeznek meg Önhöz. Lehetősége van azonban arra, hogy az érzékelőt a helyszínen az adott közeghez vagy referencia-hőmérséklethez igazítsa. Ehhez két paraméter: a „Kalibrációs erősítő - CGA” és a „Hőmérséklet-kompenzáció T.cmp” úgy állítható be, hogy az érzékelőt egy ismert referenciaközeghez kalibrálják.
A kalibrációs erősítő [CGA] eltolja az érzékelő mérési görbéjét úgy, hogy az elérje a referenciaközeg ismert értékét. A beállítás 80-120% között végezhető el. Úgy számítható ki, hogy az ismert értéket elosztjuk a mért értékkel.
A hőmérséklet-kompenzáció [T.cmp] azt állítja be, hogy a referencia-hőmérséklettől (ami általában 25 °C) való hőmérséklet-eltérés milyen mértékű változást okoz a vezetőképességben.
- A kompenzáció 0 és 5%/K között tetszőlegesen beállítható
- A hőmérséklet-kompenzáció a közeg adatlapján látható (vizes bázisú közegek esetében a szabvány 2%), vagy ugyanazt a közeget 2 hőmérsékleten történő méréssel határozzuk meg egy lineáris egyenlettel.
A CGA és a T.cmp beállítása nagyobb pontosságot eredményezhet, de a legtöbb esetben nem szükséges.
ISO-kalibrálás és újrakalibrálás
A hosszú távon megbízható mérési eredmények érdekében az ifm felkínálja a vezetőképesség-érzékelők kalibrálását és újrakalibrálását. A vezetőképesség-érzékelők összehasonlító mérése ismert vezetőképességi értékekkel rendelkező referenciaoldatokkal történik. Az összehasonlító mérés során a próbadarabot a referenciaoldatba merítik, és dokumentálják a tényleges és az előírt érték közötti eltérést. Ennek alapján intézkedéseket lehet hozni az eltérések korrigálására és a pontos mérés biztosítására.