
- •Содержание
- •Обозначения и сокращения
- •Введение
- •1 Общий обзор методов и средств измерения электропроводности воды
- •Методы измерения электропроводности воды
- •1.1.1 Измерение электропроводности — кондуктометрия
- •1.1. 2 Измерение концентрации ионов — потенциометрия
- •Средства измерения электропроводности воды
- •1.2.1 Разновидности кондуктометров
- •Разработка структурной схемы измерительного канала электропроводности воды
- •3 Разработка математической модели измерительного канала электропроводности воды
- •Imin, Imax – значения выходного сигнала, соответствующее нижнему и верхнему пределам диапазона измерений, мА;
- •4 Назначение и устройство элементов измерительного канала электропроводности воды, их метрологические характеристики
- •4.1 Первичный преобразователь кондуктометр ипп-30
- •4.1.1 Назначение кондуктометра ипп-30
- •4.1.2 Мх кондуктометра ипп-30
- •4.1.3 Конструкция кондуктометра ипп-30
- •4.2 Блок гальванического распределения тока
- •4.2.1 Назначение блока гальванического распределения тока
- •4.2.2 Мх бгрт
- •4.3 Комплекс связи с объектом типа м-64
- •4.3.1 Назначение комплекса связи с объектом типа м-64
- •4.3.2 Мх комплекса связи с объектом типа м-64
- •4.4 Комплекс вычислительный см-2м
- •4.4.1 Назначение комплекса вычислительного см-2м
- •4.4.2 Мх комплекса связи с объектом см-2м
- •4.5 Рабочее место оператора-технолога
- •Заключение
- •Библиография
1.2.1 Разновидности кондуктометров
Кондуктометр AP-2 (рисунок 1.2.1) - усовершенствованный прибор для измерения электропроводности воды. Кондуктометр AquaPro-2 отличается от других приборов своими небольшими размерами, при этом обладая хорошими характеристиками и дополнительными функциями.
Область применения:
- измерение электропроводности водопроводной воды, воды в скважинах;
- проверка эффективности работы бытовых очистительных систем, измерение концентрации питательных растворов.
Особенности:
- измерение электропроводности и температуры;
- автоматическая компенсация температуры;
- водонепроницаемый корпус;
- цифровая калибровка нажатием кнопки;
- функция автовыключения для экономии элементов питания;
- кнопка удержания результата;
- защитный колпачок и элементы питания в комплекте.
Характеристики:
- диапазон измерения: 0-9999 мкСМ/см, 0-80°C, 32-176 °F;
- разрешение: 0-1 °C/F;
- погрешность: +/- 2%;
- цифровая калибровка;
- водонепроницаемое исполнение;
- источники питания: 1 x 3В;
- размеры: 15 x 2,8 x 1,3 см;
- вес 42,5 грамм.
Рисунок 1.2.1- Кондуктометр AP-2
Лабораторный кондуктометр DDS-17
Лабораторный кондуктометр DDS-17 (рисунок 1.2.2) с широким диапазоном измерений.
Характеристики кондуктометра:
- диапазон измерения электропроводности 0-199900 мкСм/см;
- цена деления 1 мкСм/см;
- погрешность, не более ±1,5% полной шкалы;
- питание: 220В 50Гц;
- калибровка по 3-м точкам;
- электрод в комплекте;
- размеры 240 x 158 x 100 мм;
- вес 950 г.
Рисунок 1.2.2- Лабораторный кондуктометр DDS-17
Кондуктометр Mettler Toledo SevenGo PRO SG7
Рисунок 1.2.4 SevenGo SG3и PRO SG7
Разработка структурной схемы измерительного канала электропроводности воды
В качестве первичного преобразователя был выбран Кондуктометр ИПП-30
На основе этого разработаем структурную схему измерительного канала из элементов представленных выше с указанием связей между ними.
Диапазон измерения χ= 0-1000мкСм/см
Выходной сигнал преобразователя I=4 - 20мА
Кондуктометр ИПП-30
БГРТ
М-64
СМ-2М
РМОТ
Рисунок 2.1- Структурная схема измерительного канала электропроводности
воды
Кондуктометр ИПП-30-первичный преобразователь
БГРТ- блок гальванического распределения токового сигнала
М-64- комплекс связи с объектом
СМ-2М- комплекс вычислительный
РМОТ- рабочее место оператора-технолога
3 Разработка математической модели измерительного канала электропроводности воды
Математическую модель ИК построим на основе моделей его структурных элементов.
Цепочка преобразования сигнала измерительного канала:
x → I → I → Nx → Dx
где х- удельная электрическая проводимость;
I – ток, выходная величина из ПП кондуктометра ИПП-30;
I – ток, преобразованный БГРТ;
Nx – результат, полученный комплексом связи с объектом;
Dx – данные, полученные вычислительным комплексом.
Статическая характеристика кондуктометра ИПП-30 дана имеет вид:
(3.1)
где I- выходной ток прибора, мА;