Изберете страница

Campbell Scientific CS547A – сензор за електропроводимост и температура

Campbell Scientific CS547A е потопяем сензор за измерване на електропроводимостта и температурата на сладка вода. Устойчивият епоксиден корпус, електродите от неръждаема стомана и максималната дълбочина до 305 m го правят подходящ за мониторинг на реки, кладенци, сондажи и водни обекти. За работа е необходим интерфейс A547, който се поръчва отделно.



Campbell Scientific CS547A – сензор за електропроводимост и температура

Campbell Scientific CS547A е потопяем аналогов сензор за измерване на електропроводимостта и температурата на сладка вода. Подходящ е за дългосрочен мониторинг на реки, потоци, кладенци, сондажи, подземни води, резервоари и други водни обекти.

Електропроводимостта се измерва чрез три цилиндрични електрода от пасивирана неръждаема стомана, разположени в устойчив епоксиден корпус. Температурата се измерва чрез вграден термистор. Получените данни могат да се използват и за приблизителна оценка на общото количество разтворени вещества чрез подходящи емпирични коефициенти.

Важно: за свързване на CS547A към дейталогер е необходим интерфейсът Campbell Scientific A547. Той съдържа блокиращите кондензатори и допълващите мостови резистори, необходими за извършване на измерването. A547 се поръчва отделно и обикновено се монтира в защитната кутия при дейталогера.

Основни предимства

  • едновременно измерване на електропроводимост и температура на водата;
  • диапазон на електропроводимостта приблизително от 0.005 до 7 mS/cm;
  • температурен диапазон от 0°C до +50°C;
  • максимална дълбочина на потапяне до 305 m;
  • устойчив и лесен за почистване епоксиден корпус;
  • три електрода от пасивирана неръждаема стомана 316;
  • намален риск от земни контури и електрохимична корозия;
  • индивидуално калибрирана клетъчна константа за всеки сензор;
  • вграден термистор за измерване и температурна корекция;
  • възможност за кабел с дължина до 305 m;
  • съвместимост с дейталогери Campbell Scientific;
  • възможност за свързване на множество сензори чрез мултиплексор AM16/32B;
  • опционален утежнен кабел за свободно потапяне.

Измерване на електропроводимост

CS547A измерва електрическото съпротивление на водата между три електрода от неръждаема стомана. Централният електрод се възбужда с положително и отрицателно напрежение, а дейталогерът отчита получения аналогов сигнал.

Електродите са свързани през изолиращи кондензатори и се използва двуполярно възбуждане. Това намалява електрохимичните реакции, ограничава корозията и удължава експлоатационния живот на сензора.

Всеки CS547A се доставя с индивидуално определена клетъчна константа Kc. Стойността е посочена върху етикета близо до края на кабела и трябва да бъде въведена в програмата на дейталогера.

Измерване и компенсация на температурата

Вграденият термистор измерва температурата на водата в диапазона от 0°C до +50°C. Температурното измерване може да се използва за коригиране на електропроводимостта към избрана референтна температура.

Програмата на дейталогера трябва да приложи корекции за съпротивлението на кабела, йонизационния ефект и влиянието на температурата върху измерената електропроводимост.

Интерфейс A547 и свързване

CS547A не използва SDI-12, Modbus или RS-485. Изходът му е аналогов и за свързване към дейталогера е необходим интерфейс A547.

За измерването са необходими:

  • един диференциален аналогов вход;
  • един еднополюсен аналогов вход;
  • два отделни канала за възбуждащо напрежение;
  • един интерфейс A547 при директно свързване на всеки сензор.

При използване на мултиплексор AM16/32B към един дейталогер могат да бъдат свързани до 16 сензора CS547A чрез един интерфейс A547. В такава конфигурация мултиплексорът трябва да бъде предназначен само за CS547A и не трябва да се смесва с други видове сензори.

Монтаж

Сензорът трябва да бъде разположен така, че водата да преминава свободно през централния измервателен отвор. В течаща вода корпусът трябва да бъде ориентиран успоредно на посоката на потока.

При монтаж в неподвижна вода, кладенци или сондажи трябва да се отчита, че бавният обмен на вода през измервателната кухина може да забави отчитането на промени в електропроводимостта.

Сензорът има леко положителна плаваемост и трябва да бъде фиксиран към стабилна конструкция или да се използва опционален утежнен кабел. При кабели над 30 m се препоръчва допълнително устройство за освобождаване на механичното натоварване.

Ограничения

  • предназначен е за сладка вода и не трябва да се използва в морска вода;
  • воден разтвор с pH под 3 или над 9 може да повреди електродите от неръждаема стомана;
  • образуването на лед в измервателната кухина може да повреди сензора;
  • не трябва да се подлага на рязка температурна промяна, например от директно слънце към студена вода;
  • при дълги кабели и силни електрически смущения може да се влоши качеството на измерването.

Приложения

Campbell Scientific CS547A е подходящ за:

  • мониторинг на качеството на сладка вода;
  • наблюдение на реки, потоци, езера и язовири;
  • мониторинг на подземни води и кладенци;
  • хидроложки и екологични станции;
  • проследяване на разтворени соли и минерали;
  • наблюдение на замърсители във водоносни хоризонти;
  • мониторинг на дренажни и промишлени води;
  • изследване на водосбори и движението на водата;
  • автоматизирани системи с Campbell Scientific дейталогери.

Съвместимост

CS547A е съвместим със съвременни Campbell Scientific дейталогери, включително CR310, CR350, CR6 и CR1000Xe. За правилното измерване дейталогерът трябва да разполага с необходимите аналогови входове и отделни канали за възбуждащо напрежение.

Програма за измерване може да бъде създадена чрез Short Cut или CRBasic. Производителят предоставя и примерни програми за измерване, калибриране и корекция на електропроводимостта.

Модел Campbell Scientific CS547A
Тип устройство Потопяем сензор за електропроводимост и температура на вода
Предназначение Измерване в сладка вода
Измервани параметри Електропроводимост и температура
Изход Аналогов; изисква интерфейс A547
Максимален аналогов сигнал До 2500 mVDC
Диапазон на електропроводимостта Приблизително 0.005 до 7.0 mS/cm
Точност на електропроводимостта ±5% от показанието при 0.44 до 7.0 mS/cm
Точност при ниска електропроводимост ±10% от показанието при 0.005 до 0.44 mS/cm
Грешка на мостовото измерване Под 1%
Температурен сензор Термистор Betatherm 100K6A1
Температурен диапазон 0°C до +50°C
Типична грешка при линеаризация Под 0.1°C в диапазона от 0°C до +48°C
Типична взаимозаменяемост на термистора Под 0.2°C в диапазона от 0°C до +50°C
Клетъчна константа Индивидуално калибрирана и означена върху кабела
Електроди Три пасивирани електрода от неръждаема стомана 316
Материали в контакт с водата Епоксиден корпус, неръждаема стомана 316 и полиуретанов кабел
Допустим диапазон на pH Разтвори под pH 3 или над pH 9 могат да повредят електродите
Максимална дълбочина 305 m
Максимална дължина на кабела 305 m; дължината трябва да бъде избрана при поръчката
Минимален вътрешен диаметър на тръба 28 mm
Необходими входове на дейталогера 1 диференциален и 1 еднополюсен аналогов вход
Необходими възбуждащи канали 2 отделни канала; единият трябва да поддържа двуполярно възбуждане
Необходим интерфейс Campbell Scientific A547, поръчва се отделно
Съвместим мултиплексор AM16/32B; до 16 сензора CS547A
Размери 8.9 × 2.54 × 1.9 cm
Тегло на сензора 45 g
Тегло с кабел 1.22 m 120 g

Campbell Scientific CS547A – сензор за електропроводимост и температура

Campbell Scientific CS547A е потопяем аналогов сензор за измерване на електропроводимостта и температурата на сладка вода. Подходящ е за дългосрочен мониторинг на реки, потоци, кладенци, сондажи, подземни води, резервоари и други водни обекти.

Електропроводимостта се измерва чрез три цилиндрични електрода от пасивирана неръждаема стомана, разположени в устойчив епоксиден корпус. Температурата се измерва чрез вграден термистор. Получените данни могат да се използват и за приблизителна оценка на общото количество разтворени вещества чрез подходящи емпирични коефициенти.

Важно: за свързване на CS547A към дейталогер е необходим интерфейсът Campbell Scientific A547. Той съдържа блокиращите кондензатори и допълващите мостови резистори, необходими за извършване на измерването. A547 се поръчва отделно и обикновено се монтира в защитната кутия при дейталогера.

Основни предимства

  • едновременно измерване на електропроводимост и температура на водата;
  • диапазон на електропроводимостта приблизително от 0.005 до 7 mS/cm;
  • температурен диапазон от 0°C до +50°C;
  • максимална дълбочина на потапяне до 305 m;
  • устойчив и лесен за почистване епоксиден корпус;
  • три електрода от пасивирана неръждаема стомана 316;
  • намален риск от земни контури и електрохимична корозия;
  • индивидуално калибрирана клетъчна константа за всеки сензор;
  • вграден термистор за измерване и температурна корекция;
  • възможност за кабел с дължина до 305 m;
  • съвместимост с дейталогери Campbell Scientific;
  • възможност за свързване на множество сензори чрез мултиплексор AM16/32B;
  • опционален утежнен кабел за свободно потапяне.

Измерване на електропроводимост

CS547A измерва електрическото съпротивление на водата между три електрода от неръждаема стомана. Централният електрод се възбужда с положително и отрицателно напрежение, а дейталогерът отчита получения аналогов сигнал.

Електродите са свързани през изолиращи кондензатори и се използва двуполярно възбуждане. Това намалява електрохимичните реакции, ограничава корозията и удължава експлоатационния живот на сензора.

Всеки CS547A се доставя с индивидуално определена клетъчна константа Kc. Стойността е посочена върху етикета близо до края на кабела и трябва да бъде въведена в програмата на дейталогера.

Измерване и компенсация на температурата

Вграденият термистор измерва температурата на водата в диапазона от 0°C до +50°C. Температурното измерване може да се използва за коригиране на електропроводимостта към избрана референтна температура.

Програмата на дейталогера трябва да приложи корекции за съпротивлението на кабела, йонизационния ефект и влиянието на температурата върху измерената електропроводимост.

Интерфейс A547 и свързване

CS547A не използва SDI-12, Modbus или RS-485. Изходът му е аналогов и за свързване към дейталогера е необходим интерфейс A547.

За измерването са необходими:

  • един диференциален аналогов вход;
  • един еднополюсен аналогов вход;
  • два отделни канала за възбуждащо напрежение;
  • един интерфейс A547 при директно свързване на всеки сензор.

При използване на мултиплексор AM16/32B към един дейталогер могат да бъдат свързани до 16 сензора CS547A чрез един интерфейс A547. В такава конфигурация мултиплексорът трябва да бъде предназначен само за CS547A и не трябва да се смесва с други видове сензори.

Монтаж

Сензорът трябва да бъде разположен така, че водата да преминава свободно през централния измервателен отвор. В течаща вода корпусът трябва да бъде ориентиран успоредно на посоката на потока.

При монтаж в неподвижна вода, кладенци или сондажи трябва да се отчита, че бавният обмен на вода през измервателната кухина може да забави отчитането на промени в електропроводимостта.

Сензорът има леко положителна плаваемост и трябва да бъде фиксиран към стабилна конструкция или да се използва опционален утежнен кабел. При кабели над 30 m се препоръчва допълнително устройство за освобождаване на механичното натоварване.

Ограничения

  • предназначен е за сладка вода и не трябва да се използва в морска вода;
  • воден разтвор с pH под 3 или над 9 може да повреди електродите от неръждаема стомана;
  • образуването на лед в измервателната кухина може да повреди сензора;
  • не трябва да се подлага на рязка температурна промяна, например от директно слънце към студена вода;
  • при дълги кабели и силни електрически смущения може да се влоши качеството на измерването.

Приложения

Campbell Scientific CS547A е подходящ за:

  • мониторинг на качеството на сладка вода;
  • наблюдение на реки, потоци, езера и язовири;
  • мониторинг на подземни води и кладенци;
  • хидроложки и екологични станции;
  • проследяване на разтворени соли и минерали;
  • наблюдение на замърсители във водоносни хоризонти;
  • мониторинг на дренажни и промишлени води;
  • изследване на водосбори и движението на водата;
  • автоматизирани системи с Campbell Scientific дейталогери.

Съвместимост

CS547A е съвместим със съвременни Campbell Scientific дейталогери, включително CR310, CR350, CR6 и CR1000Xe. За правилното измерване дейталогерът трябва да разполага с необходимите аналогови входове и отделни канали за възбуждащо напрежение.

Програма за измерване може да бъде създадена чрез Short Cut или CRBasic. Производителят предоставя и примерни програми за измерване, калибриране и корекция на електропроводимостта.

Model Campbell Scientific CS547A
Device type Submersible water conductivity and temperature sensor
Application Freshwater measurement
Measured parameters Electrical conductivity and temperature
Output Analog; requires an A547 interface
Maximum analog signal Up to 2500 mVDC
Conductivity range Approximately 0.005 to 7.0 mS/cm
Conductivity accuracy ±5% of reading from 0.44 to 7.0 mS/cm
Low-range conductivity accuracy ±10% of reading from 0.005 to 0.44 mS/cm
Bridge measurement error Less than 1%
Temperature sensor Betatherm 100K6A1 thermistor
Temperature range 0°C to +50°C
Typical polynomial linearisation error Less than 0.1°C from 0°C to +48°C
Typical thermistor interchangeability Less than 0.2°C from 0°C to +50°C
Cell constant Individually calibrated and marked on the cable
Electrodes Three passivated 316 stainless-steel electrodes
Wetted materials Epoxy housing, 316 stainless steel, and polyurethane cable
Permitted pH range Solutions below pH 3 or above pH 9 may damage the electrodes
Maximum deployment depth 305 m
Maximum cable length 305 m; required length must be selected when ordering
Minimum pipe internal diameter 28 mm
Required data-logger inputs 1 differential and 1 single-ended analog input
Required excitation channels 2 separate channels; one must support bipolar excitation
Required interface Campbell Scientific A547, ordered separately
Compatible multiplexer AM16/32B; up to 16 CS547A sensors
Dimensions 8.9 × 2.54 × 1.9 cm
Sensor weight 45 g
Weight with 1.22 m cable 120 g