Introducere în celula de încărcare digitală

A Celula de încărcare digitală este o celulă de încărcare electronică sau electrochimică, unde conversia datelor iar transmiterea datelor se fac digital.

Celulele de încărcare sunt adesea utilizate pentru măsurători analitice, adică măsurarea proprietăților chimice și fizice ale lichidelor. Parametrii tipici măsurați sunt Valoarea pH-ului, conductivitate, oxigen, potențiale redox si altii. Astfel de măsurători sunt utilizate în lumea industrială și oferă aport vital pentru Controlul procesului. Celulele de încărcare erau de tip analogic, dar astăzi sunt utilizate tot mai multe celule de încărcare digitale. Acest articol descrie diferența și motivul dezvoltării Celule de încărcare digitală.

Aspecte generale

Celulele de încărcare digitală sunt succesorii moderni ai celulelor de încărcare analogice. Celulele de încărcare digitală înlocuiesc în trepte celulele de încărcare analogice, deoarece depășesc dezavantajele tradiționale ale sistemelor de celule de încărcare analogice.

Istorie

Celulele de încărcare electronice și electrochimice sunt de obicei o parte a unui lanț de măsurare. Un lanț de măsurare cuprinde celula de încărcare în sine, un cablu și un emițător. În sistemele analogice tradiționale, celula de încărcare transformă parametrul de măsurare (de exemplu, valoarea pH -ului) într -un semnal electric analogic. Acest semnal electric analogic este conectat la un emițător printr -un cablu. Transmițătorul transformă semnalul electric într -o formă lizibilă (afișaj, ieșiri curente, transmisia datelor de bus etc.).

Celula de încărcare și cablul nu sunt adesea conectate permanent, ci prin conectori electrici. Acest design clasic cu conectori și transmiterea curenților mici printr -un cablu are patru dezavantaje principale: a) umiditatea și coroziunea conectorului falsifică semnalul. b) Cablul trebuie protejat și cu o calificare foarte mare pentru a împiedica modificarea semnalului de măsurare prin zgomotul electromagnetic. c) Celula de încărcare poate fi calibrată sau reglată numai atunci când este instalată, deoarece influența cablului (lungimea, rezistența ohmică, impedanța) nu poate fi neglijată. d) Lungimea cablului este limitată.

Utilizați și proiectați

Celulele de încărcare digitale au fost dezvoltate pentru a depăși dezavantajele tradiționale ale celulelor de încărcare analogice. Celulele de încărcare digitală sunt utilizate în principal în apă, ape uzate și procese industriale. Măsoară parametri precum PH, potențial redox, conductivitate, oxigen dizolvat, amoniu, nitrat, Sac, Turbiditate. Un sistem digital de celule de încărcare constă, de asemenea, din celula de încărcare în sine, un cablu și un emițător. Diferențele cu sistemele de celule de încărcare analogice sunt: ​​a) Celula de încărcare are un cip electronic. Semnalul de măsurare este transformat direct într -un semnal digital în interiorul celulei de încărcare. Transmiterea datelor prin cablu este, de asemenea, digitală. Această transmisie digitală a datelor nu este sensibilă la lungimea cablului, la rezistența cablului sau la impedanță și nu este influențată de zgomotul electromagnetic. Pot fi utilizate cabluri standard. b) conexiunea dintre celula de încărcare și cablu poate fi fără contact și realizat prin cuplare inductivă. Umiditatea și coroziunea aferentă nu mai este o problemă. Cablurile alternative cu fibră optică pot fi, de asemenea, o opțiune pentru conexiunile lungi sau electromagnetic ostile. c) Celula de încărcare poate fi calibrată în afară de sistem.