大气压与水文传感器概要.ppt

六.大气压传感器,CS105大气压传感器,CS105大气压传感器,概述CS105是Vaisala公司的一种大气压传感器，它被封装在一个铝制的外壳里，外壳上有一个进气管，以保持内外气压平衡。传感器由两片硅片组成，其中一片用作气压传感膜，另一片用作刚性支撑盘。气压变化使气压传感膜产生变形，从而改变传感器的电容大小。测量电容大小，并将其线性化。传感器的模拟输出电压可以表征气压的大小。,规格一般性能量程：600mB到1060mB(hPa)温度范围：-40到+60湿度范围：无凝结线性：0.45mB滞后性：0.05mB重复性：0.05mB校正不确定性：0.15mB20总精确性：0.50mB总精确性：+200.50mB0到401.5mB-20到602.0mB-40到603.0mB漂移：0.1mB/年过压极限：2000mB,电学性能供电电压：10V到30VDC供电电压灵敏性：0.1mB电流消耗：工作状态4mA,等待状态1A输出电压：0到2.5VDC负荷电阻：最小10K负荷电容：最大47nF开关电平电压：0VDC关，5VDC开预热时间：1秒23物理特性尺寸：600mm97mm22mm重量：85g安装孔尺寸：76.2mm,安装CS105有两种工作模式：断续供电和连续供电。在传感器的正面有一个黑色的橡皮塞，取下橡皮塞，在它的下面有一个跳线。当安装跳线时,CS105工作在连续供电模式下。当取下跳线时，则工作在断续供电模式下，由数据采集器的控制口控制传感器的供、断电。CS105的默认工作模式是断续供电模式。用两个螺丝将PTB101B安装在数采箱后板的合适位置即可。安装图如图1所示,接线标定为了精确测量，建议PTB101B每年进行一次标定。在传感器的正面有一个用黑色橡皮塞塞住的小孔，里面有一个可调电位器。通过调节电位器，可以对输出进行小范围调节（2mB）。完整的校正需返回生产厂家。,七.水文传感器,1.CS420压力传感器2.CS547电导率温度探头3.CSIM11PH探头,1.CS420压力传感器,功能Cs420是一种浸入式压力传感器，由Druck制造。用来测量地下水、地表水、或有害流体的水位。随着水位的改变而引起CS420内部热敏电阻的变化。当产生一个激发电压的时候，电阻上的电压就会随着液压的变化而变化。数采自带激发电压和测量电阻，然后按需要（如压力、深度、或水位）来转换测量值，适用的数采有CR510、CR500、CR10(X)、21X、和CR23X.CS420传感器是由钛金属制造，外径0.69”。,规格压力量程：2.5,5,10,15,20,30,50,75,100psig精度：0.1%FSO激发电压：在10V时最大5Mv工作温度范围：-20度到60度温度影响：在2.5psig的总误差0.6%F.S在5psig的总误差0.3%F.S直径：0.69”（1.75cm）OD，3.8（9.5cm）重量：50ft重1.4千克输出电压：50mV,安装通风管通风管可以使传感器和大气相通，为了防止水汽进入传感器内部，传感器要用通风管密封。进行工作前，有效的通风管是开放的。电缆必须放在干燥箱内或CompbellScientific提供的DES2箱内。要注意的是：要定期更换干燥剂！排除气泡当把传感器沉入水中时，在压力盘和水的表面之间会产生气泡，这些气泡会引起误差。所以在把传感器放入水中之前，需要把气泡排除出去。需注意的是：在排除气泡时不要撞击传感器或其它的固体表面，防止毁坏震动膜。瞬时保护在多闪电地区推荐使用顺试电涌保护。在闪电少的地区传感器能够低得住直接的撞击，但是瞬时保护可以减少受撞击的程度。CompbellScientific可以提供SVP48电涌保护装置.当突然出现过大电压时，电涌保护就会起到保护作用。温度浮动如果你所测的位置的温度变化较大，就应该用六线的传感器来测来测量。,数采和传感器的连接通常使用的是六线的传感器。如果电缆不长（不大于100英寸），温度变化又不大，在允许范围内，使用四线传感器也比较可靠。六线的测量的精度也很准，四线的仅仅是占的模拟通道较少，四线的传感器不用橙色和黑色的线。4.1六线配置和四线配置的接线图六线的配置数采CS420激发口红色（供电的正极）模拟接地白色（供电的负极）模拟端的H橙色（激发控制口正极）模拟端的L黑色（激发控制口负极）模拟端的H红色（信号输出端正极）模拟端的L蓝色（信号输出端负极）模拟端的接地端无色（屏蔽线）四线的配置数采CS420激发口红色（供电的正极）模拟接地白色（供电的负极）模拟端的H红色（信号输出端正极）模拟端的L蓝色（信号输出端负极）模拟端的接地端无色（屏蔽线）要注意的是：数采必须有接地保护，这样可以减少电磁干扰和防雷击。,维护当干燥剂变色时或者湿度卡有显示时，应该及时更换干燥剂。根据传感器的使用情况，他们的维护周期分一个月、三个月、半年或一年、二年,;-MeasureCS420-32:FullBridgew/mvExcit(P9)1:1Reps2:355000mV,50HzReject,Fast,ExRange3:3250mV,50HzReject,Slow,BrRange4:10DIFFChannel5:1Exciteallrepsw/Exchan16:2500mVExcitation7:37LocW_Depth_m8:1.0Mult9:0.0Offset33:Z=X*Y(P36)1:37XLocW_Depth_m2:63YLocCS420_Mul3:37ZLocW_Depth_m,CS547A电导率温度探头,CS547A电导率温度探头和A547接口与数采连接起来就可以测电导率、可溶性固体和流动水的温度。他们需要使用激发电压，所以可使用CR510、CR10(X)、21X、CR23X和CR7等数采器.电导率是溶液的一个物理特性，CS547A适合测量KCL、NaSO4、NaHCO3、和NaCL溶液的电导率。电导率传感器电导率传感器上边安着三个不锈钢环，通过激发可以测出在管子中水的电阻。他的内部含有一个三线半桥的热敏电阻，可以用来测量温度。,A547接口接口内含有滑动变阻器和电容器。这个接口在不凝固的状态下使用，在温度允许的范围内工作。多个CS547A探头通过一个扩展板AM16/32或AM416与一个A547连接即可。,性能说明：电导率测量范围：0.005-7.0mScm-1深度范围：最大305米导线长度：最大305米PH范围：3.0-9.0尺寸：1.0x0.75x3.5温度范围:0-50C温度精度:0.1(0-48C)温度采用热敏电阻探头,安装注意点：如果快速把它放在太阳下或者沉入水中，这样快速的加热或冷却，可能会对传感器产生无法挽回的损坏。安装位置的选择当水流过传感器的洞时，电导率传感器的探头就可以测量得水的电导率。测急流的电导率，需要持续地把探头直接的放在急流中。而测量流动小溪的电导率时就容易得多了，传感器的方向只需和水流的方向平行就可以了。在井水中或地下水中，反应时间决定离子的散射率。装备封闭层和传感器电缆都是用防水、耐用材料制成。需要注意的是不要把探头安装在可滑动和能移动的物体上。把电缆用网兜兜住可以减少电缆所受的应力，推荐使用比100英寸长的电缆。A547通常装在数采箱内。,接线需注意的是：测电导率的激发通道端口和测温度的激发通道应该单独使用，否则会产生误差。维护根据水质来考虑维护的周期，主要清理探头的孔,防止堵塞。,;-MeasureCS547-2:FullBridge(P6)1:1Reps2:155000mV,FastRange3:5DIFFChannel4:4Exciteallrepsw/Exchan45:2500mVExcitation6:60LocRs7:-0.001Mult8:0.0Offset3:BRTransformRfX/(1-X)(P59)1:1Reps2:60LocRs3:1Multiplier(Rf)4:CASE(P93)1:60CaseLocRs,5:IfCaseLocationF(P83)1:1.8F2:30ThenDo6:ACHalfBridge(P5)1:1Reps2:155000mV,FastRange3:10SEChannel4:4Exciteallrepsw/Exchan45:2500mVExcitation6:60LocRs7:1.0Mult8:0.0Offset7:BRTransformRfX/(1-X)(P59)1:1Reps2:60LocRs3:1Multiplier(Rf)8:End(P95)9:IfCaseLocationF(P83)1:9.25F2:30ThenDo10:FullBridge(P6)1:1Reps2:155000mV,FastRange3:5DIFFChannel4:4Exciteallrepsw/Exchan45:2500mVExcitation6:60LocRs7:-0.001Mult8:1Offset11:BRTransformRfX/(1-X)(P59)1:1Reps2:60LocRs3:1Multiplier(Rf)12:End(P95),13:IfCaseLocationF(P83)1:280F2:30ThenDo14:FullBridge(P6)1:1Reps2:141000mV,FastRange3:5DIFFChannel4:4Exciteallrepsw/Exchan45:2500mVExcitation6:60LocRs7:-0.001Mult8:1Offset15:BRTransformRfX/(1-X)(P59)1:1Reps2:60LocRs3:1Multiplier(Rf)16:End(P95)17:End(P95),Subtractresistanceerrors(Rp)causedbytheblockingcapacitors;(0.005Kohm)andthecablelength(0.000032kohm/ft).18:Z=Fx10n(P30)1:50F;Enterthecablelenthinfeethere.2:00n,Exponentof103:61ZLocRp19:Z=X*F(P37)1:61XLocRp2:0.00032F3:61ZLocRp20:Z=X*F(P37)1:61XLocRp2:-0.1F3:61ZLocRp21:Z=X+F(P34)1:61XLocRp2:-0.005F3:61ZLocRp22:Z=X+Y(P33)1:60XLocRs2:61YLocRp3:60ZLocRs23:Z=1/X(P42)1:60XLocRs2:62ZLocone_ovrRs24:Z=X*F(P37)1:62XLocone_ovrRs2:1.444F;Enterthecellconstant.3:35ZLocCt25:If(XF)(P89)1:35XLocCt2:43:0.474F4:30ThenDo26:Z=X*F(P37)1:35XLocCt2:0.95031F3:35ZLocCt27:Z=X+F(P34)1:35XLocCt2:-0.00378F3:35ZLocCt28:Else(P94)29:Polynomial(P55)1:1Reps2:35XLocCt3:35F(X)LocCt4:-0.02889C05:0.98614C16:0.02846C27:0.0C38:0.0C49:0.0C530:End(P95),3.CSIM11PH探头,简介这种探头特别适合在工业和农业上使用，因为它垫了一个垫片，还内置一个前置放大器，这种放大器可以排除离子的影响。除了在电极头上绕了一个2英寸的铂带外，CSIM11防氧化探头和CSIM11pH探头是一样的。这个铂带可减少水中电子的影响。PH量程:0-14;精度:0.1pH单位，工作温度:0-+70C；压力:0-30psig，需要107探头测量温度进行补偿。,传感器规格:PH值范围:0到14温度范围:0度到70度精确性:+_0.1%误差:0.05阻抗:1欧姆在25度时连线图是传感器与CR10(X)、CR500、CR510和21X的连线。,维护任何离子浓度传感器都需要比其它的传感器更多的维护。铂带容易被水藻和水里的生物弄脏，所以每隔一到两周就需要维护一次。在维护时也要防止对溶液产生污染。卸下的螺丝等零件放在干净的地方。更换新溶液时也要按要求做。,CS511溶氧量传感器,1.概况:传感器的探针是以流动的形式产生的一个电压信号,这个信号通过测量的媒介与氧量成正比.氧量的阴极扩散通过膈膜,与另一边的阳极发生化学反应.化学反应产生一个电流,通过线里面的一个电阻产生电压信号.同时一个电热调节器给信号以作为温度补偿.传感器组成有两部分,上面的部分是一个阴极,阳极,电缆.下面的部分是由一膈膜帽组成的一个螺旋桨.螺旋桨里装有电解液.传感器不需要外部给其供电,共有三颗线,两颗线是信号线,一颗是接地线.传感器的维护非常简单.不用专门维修,只需定期检查膈膜.,规格:测量原理:氧量通过膈膜流动输出信号:1.65mv+_0.45mvpermg/l精确度:+_2%输出阻抗:10kOhms响应时间:稳定之后大约在一分钟左右膈膜:0.05mm(2mil)聚四氟乙烯电缆:标准长度3米,其它长度另定,工作条件:温度:0到50度气压:最大10大气压(147psig)最小的淹没深度:60mm最小的水的流速:5cm/s通过膈膜校正:空气中或在饱和水中温度补偿:自动补偿在4-40度溶氧量的范围:0-20mg/l,0-200%Sat探针的电解液:NaCL测量原理:氧量通过膈膜流动输出信号:1.65mv+_0.45mvpermg/l精确度:+_2%输出阻抗