自动电导率仪检定系统的研制与应用研究

《自动电导率仪检定系统的研制与应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、自动电导率仪检定系统的研制与应用研究林桢1张潇1沈平2王晓萍2(1．浙江省计量科学研究院，杭州310013；2．浙江大学现代光学仪器国家重点实验室，杭州310027)摘要介绍了一种自动化智能化的电导率仪检定系统，该系统运用嵌入式单片机控制继电器输出电导率仪检定需要的多种阻值的精密交流电阻，实现对多种类型电导率仪的检定。采用0．02级的LcR电桥对于检定系统输出的电阻进行检测，结果表明：本文研制的智能电导仪检定系统在检测精度上达到了传统检定方法的精度；并且具有检定过程智能化、自动化，检定数据自动记录、分析处理、存储以及多种报表保存打印等功能，具有很好的推广应用价值。关键词电导

2、率仪；智能检定系统；LCR电桥DoI：10．3969／j．i8sIL1000一0771．2010．03．013O引言标准电导被检电导率仪模拟电阻电电导率仪用于测量电解质溶液电导率，测量原检定系统温度探头导理基于电导率和电导、电导池常数的关系：在电导塞模拟电阻仪池的电极间施加稳定的交流电信号，测量电极间溶液电导，根据输入的电导池常数得到电导率。电导图l电导率检定原理连接图率仪主要由电子单元和传感器单元两部分组成。目前围内计量部门使用的检定设备大都是传统的1．2系统设计交流电阻箱，通过手动调节电阻箱的电阻，对电导基于虚拟仪器技术的电导率仪检定系统以单率仪的电计部分进行检定；检定

3、结果人工记录、数片机为核心，外围电路涉及标准电导输出模块、模据人工处理，因此检定装置存在着自动化、智能化拟输入模块、按键与液晶显示模块，USB通讯模块程度低，检定效率低等问题。本文在综合分析电导等，软件包括单片机系统监控程序以及运用IJabview率仪检定原理和检定方法的基础上，设计了一套基软件编写的具有虚拟仪器界面的检定系统应用软于虚拟仪器技术的检定系统，从而实现对电导率仪件。系统能够根据检定需要输出各种标准电导值，电计部分的智能化检定。完成电导仪的检定；通过按键操作实现与检定人员的交互功能，检定人员可以根据液晶屏幕上的指示1自动电导率仪检定系统技术方案完成整个检定的流程

4、，同时也可以通过按键在液晶1．1检定原理屏幕上输入数据；Labview编写的虚拟仪器界面，其检定电导率仪所需要的装置由一组无感交流功能也是为了实现人机交互功能，检定人员能够根电阻组成，交流电阻的不确定度应优于被检仪器电据指示完成整个检定的流程，实现系统的脱机工子单元测量不确定度的l／3。因此，要求电导率仪作，检定完成后，可以通过UsB接口完成数据的上检定系统能够输出各个电导率量程检定需要的精传；在计算机上运用检定系统应用软件，可以实现密交流电阻值。被检电导仪与检定系统的连接如联机检定，通过操作软件控制检定系统完成电导仪图l所示，通过控制不同电阻的输出来进行电子单的自动检定，

5、同时具有原始记录和处理数据的保存元重复性、电子单元引用误差、电导池常数示值误功能以及多种报表的打印功能；系统硬件结构如图差和温度系数示值误差等各项检定过程。2所示。·42·盐量蕉垄2Q!Q：№三中国农业仪器网www.grainyq.com图2电导率仪检定系统硬件结构图表1输出电阻(电导)测量值2实际测试与分析标称值实际值自动电导率仪检定系统能够对电导仪电计部电阻值电导值(转换)电阻值电导值(转换)分的四个项目进行检定，有两种工作模式：连接Pc2MnO．5LLS1．9990MQ0．5002仙S机使用或离机独立使用。每一个检定项目均可选1Mnl¨SO．9995MQ1．0005u

6、S择采用读表方式、模拟输入方式和混合方式进行800kQ1．25心799．98kQ1．2500uS测量。对于常见的数显式以及指针式电导率仪，200kQ5uS199．98kn5．0005LLS需将被测电导率仪显示的各档电导值输入软件100kQ10曲100．ooknlO．000西中；对于有模拟信号输出的工业电导率变送器，其80kQ12．5“S80．004kQ12．500斗S输出模拟信号可以连接到检定系统的模拟信号输40kQ25LLS39．996kn25．003LLS入模块，系统利用16位A／D转换器进行数据采20kQ50“S20．ooOm50．000u5集，并加以显示和保存，可以

7、实现全自动的检定。16kQ62．5“S16．OookQ62．500“S对于混合方式，则结合自动采集和手工输入同时12．5kn80茚12．500kQ80．OoouS进行。10kn100uslO．000kQ100．00曲为了验证本文设计的电导率仪检定系统的精8kn125必8．o000kQ125．oouS度，委托江苏省计量科学研究院使用0．02级LCR4kn250¨S4．0008kQ249．95ILS数字电桥对于检定系统各个检定点的输出电阻进2．5kn400曲2．5005kn399．99必行了检测，测量结果如表1所示。2