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溶解氧传感器的原理和应用

已有 367 次阅读2018-1-6 09:53 |个人分类:传感器| 溶解氧DO传感器, 溶解氧传感器

溶解氧(DO)传感器是原电池型电化学器件;比如,它不需要来自仪表或控制器的电源就可生成信号。DO传感器能够提供与水中氧的浓度成比例的毫伏输出(型号DO6400, DO6400TC)或4-20mA电流输出(型号DO6441DO6442)。溶解氧传感器是由阴极,阳极和电解液组成的,透氧膜把电解液和过程液体分离开来。通过薄膜的氧与阴极产生化学反应,释放电子,从而产生电流。参靠下图传感器型号。

首先,确保传感器正确连接到仪器电路。可见显示器必须要有,以读取传感器输出。对于已安装的传感器,用软布轻轻地擦拭薄膜以清除累积的生物残渣。传感器可以在空气中或空气饱和的水中进行标定。标定时请避免太阳直射,这可能会影响精确标定。最简单的方法是在空气中进行标定。为了在空气中标定传感器,将传感器位置倒置,薄膜部位向上。滴一滴清水在薄膜上。如果在空气饱和的水中标定,搅拌水样以确保水是饱和的。传感器放在略低于水平面的位置。

允许传感器稳定。对于新传感器或新薄膜来说,几分钟就够了。如果重新标定一个装有旧薄膜的传感器,可能需要几分钟来达到稳定。

确定大气温度和气压和盐度。利用下列5-7图表,确定该温度,压力和盐度的饱和度数值。这个100%饱和度数值等于传感器的毫伏输出读数(DO6400DO7400系列), 或者传感器的毫安输出( DO6441, DO6442, DO7441,DO7442系列)

当输出稳定时,表明已达到温度均衡,测量饱和水平。例如,使用DO6400/T 传感器, 读数36.0 mV 可能是一个典型的饱和输出读数,而对于DO6442/T 传感器来说,空气中的饱和读数可能提供一个标定读数12.0 mA

大部分客户会发现这个单点读数是令人满意的。在存在0.00ppm O2时, 假设DO6400DO7400系列毫伏传感器提供读数0.0 mV。对于DO6441, DO6442, DO7441, DO7442系列,假设传感器毫安输出是4.25mA。所有这些传感器的输出都是线性的。对于日常测量3ppm或更高浓度的客户来说,这些假设将提供较好的结果。利用任意两点就可以画一条线。后续的所有读数都将落在这条线上,或对于更高值,在更高的压力下超过延长线到更高水平的氧饱和度。

如果你期望读数低于2 ppm,你应该进行两点标定。准备饱和亚硫酸钠溶液(Na2SO3) 17g亚硫酸钠在125mL去离子水中就足够了。亚硫酸钠可能达不到真零点输出,但是5分钟后,对于DO6400DO7400系列,读数应该低于2mV,而DO6441,DO6442, DO7441, DO7442系列传感器的读数应该低于5mA

传感器应该定期进行标定,以确保最佳精度。标定间隔取决于应用。用户要明白对于该应用来说多长时间进行一次标定。

建议选择浸没式安装方式。为了防止薄膜上出现气泡和产生错误的高DO读数,建议以一个微小的角度倾斜安装传感器(见图4

DO6400&7400系列溶解氧配有大容量的电解液容器,易换膜和可靠的原电池技术,以便实现长期部署。传感器体的设计确保在浸湿时仍便于紧握。适用于水产养殖和废水监测应用,这些传感器所需的维护量极小。可提供PTFE或高密度HDPE隔膜。2 片更换膜,安装工具和电解液均包括在内。其他的维护零件在方便的工具包中(参考订购信息)。在0-100%0-200% 饱和范围内,可提供带毫伏输出或内置4-20mA输出的传感器。

DO6400的特性有:

1、大容量电解液,可长期部署

2、可带或不带温度传感器

3、易于安装和维护

4mV4-20mA输出型号

基体材料为改性聚苯醚,阴极(银),阳极(锌(DO6400系列), (DO7400系列)),电源要求:12-36V DC (针对的只是DO6441, DO6442, DO7441DO7442传感器),温度传感器:(用户指定温度元件) 连接到控制器或PLC,以获得温度输出。

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