基于串联谐振的电容耦合式非接触电导的测量装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于串联谐振的电容耦合式非接触电导的测量装置及方法。包括信号发生器、电感模块、绝缘测量管道、激励电极、检测电极、整流滤波电路、数据采集模块以及计算机。信号发生器的输出通过电感模块对激励电极进行激励，检测电极获得绝缘测量管道内溶液电导测量信息，并经整流滤波电路和数据采集模块转换为电压信号传送至计算机，最后利用电压与电导的一一对应关系获得被测液体的电导测量值。本发明利用串联谐振方法有效地消除了耦合电容和寄生电容对电导测量的影响并扩大了电导测量范围，相应的装置具有量程宽、灵敏度高、结构简单、非接触式和成本低等优点，为解决管道内液体电导的测量问题提供了一条有效的途径。

主权项

一种基于串联谐振的电容耦合式非接触电导的测量装置，其特征在于包括电导传感器、信号发生器(5)、电感模块(6)、整流滤波电路(7)、数据采集模块(8)、计算机(9)，电导传感器包括绝缘测量管道(1)、激励电极(2)、检测电极(3)、金属屏蔽层(4)，在绝缘测量管道(1)的外壁安装有激励电极(2)和检测电极(3)，检测电极(3)的外围设有金属屏蔽层(4)，激励电极(2)经电感模块(6)与信号发生器(5)相连接，检测电极(3)依次与整流滤波电路(7)、数据采集模块(8)、计算机(9)相连接；所述的基于串联谐振的电导检测等效电路为：信号发生器(5)的一端与电感(L)的一端、导线与其屏蔽层之间形成的第一寄生电容(Cp1)的一端相连接，电感(L)的另一端与激励电极(2)和绝缘测量管道(1)内的导电溶液所形成的第一耦合电容(Cx1)连接，检测电极(3)和绝缘测量管道(1)内的导电溶液所形成的第二耦合电容(Cx2)与第一电阻(R1)的一端、金属屏蔽层(4)与检测电极(3)之间形成的第二寄生电容(Cp2)的一端相连接，第一寄生电容(Cp1)的另一端与第二寄生电容(Cp2)的另一端接地。