Problematika návrhu vstupních obvodů měřiče parametrů vody

Difficulties of design of analog input circuits for measuring water parameters

conference paper

Czech

Příspěvek se zabývá problematikou a úskalími návrhu vstupních obvodů zpracovávajících signály ze standardních sond (skleněných elektrod) pro měření pH, redox-potenciálu, koncentrace iontů a vodivosti. Pro měření napětí z elektrochemických sond (pH, redox aj.) jsou navrženy, simulovány a reálně odzkoušeny obvody s využitím dostupných operačních zesilovačů s velmi vysokým vstupním odporem a velkou teplotní stabilitou. Měření vodivosti je prováděno nepřímou metodou, kdy střídavý proud periodického průběhu vytvořený zdrojem proudu s konstantní amplitudou prochází definovaným objemem měřeného média (vody) a na této impedanci je měřeno napětí. Dále je uvedena jedna z možností přepínání rozsahů střídavě vázaného rozdílového zesilovače. Ve všech částech návrhu je kladen důraz na vysokou teplotní stabilitu a jednoduché kalibrování měřicího řetězce.

Using classical glass probes (electrodes) for measuring of water parameters, such as pH, red-ox potential, concentration of dissolved ions, is still advantageous with respect to relative low prices of these probes compared with advanced sensors using principle of ion sensitive field effect transistor (ISFET) or conductivity sensors without electrodes [3]. But the disadvantage of this solution is in rather complicated processing electronic which must satisfy very strict criteria on input parameters in many cases (e.g. very high input impedance in potentiometric measurements). The general disadvantage of classical solution consists in holding same parameters of these probes during utilization. But this solution is still cheaper than using modern probes.Using classical glass probes (electrodes) for measuring of water parameters, such as pH, red-ox potential, concentration of dissolved ions, is still advantageous with respect to relative low prices of these probes compared with advanced sensors using principle of ion sensitive field effect transistor (ISFET) or conductivity sensors without electrodes [3]. But the disadvantage of this solution is in rather complicated processing electronic which must satisfy very strict criteria on input parameters in many cases (e.g. very high input impedance in potentiometric measurements). The general disadvantage of classical solution consists in holding same parameters of these probes during utilization. But this solution is still cheaper than using modern probes.

electrochemistry, electrometer amplifiers, water conductivity, analog switches, polarization

HAVRÁNEK, Z.

2004

11. 6. 2004

Univerzita Pardubice

Pardubice

80-7194-662-1

PROCEEDINGS the 6th International Scientific - Technical Conference PROCESS CONTROL 2004

275

284

10