[发明专利]电磁式溶液电导率的测量方法及装置

权利要求书

1.一种电磁式溶液电导率的测量方法，用以通过浸入被测溶液的传感器测量溶液电导率，该传感器内至少有二个磁环，其中一磁环上设激励线圈，另一磁环上设有感应线圈，该方法包括以下步骤： 

使用一交流方波电压对该激励线圈进行激励； 

测量该感应线圈内的交流方波电流； 

将该交流方波电流转换为交流方波电压； 

对经该交流方波电流转换的该交流方波电压波形进行同步检波，且该同步检波是与进行激励的交流方波电压的相位同步； 

利用采样保持器避开该检波后波形在该交流方波电流的波形转换方向的过渡过程； 

将采样保持器输出的直流电压进行模数转换；以及 

依据模数转换的结果计算溶液电导率。 

2.如权利要求1所述的电磁式溶液电导率的测量方法，其特征在于，在将该交流方波电流转换为交流方波电压的步骤中，使该感应线圈输出的端电压为零。 

3.如权利要求1或2所述的电磁式溶液电导率的测量方法，其特征在于，计算该溶液电导率G的方法包括： 

G=C/R； 

C为该传感器的常数；V₅为该交流方波电压的激励电压；N为该激励线圈与该感应线圈各自的匝数；R为被测溶液环路的等效电阻；I₇为该感应线圈的电流。 

4.如权利要求3所述的电磁式溶液电导率的测量方法，其特征在于，还包括将被测溶液环路的等效电阻R修正为： 

其中R_L1为激励线圈及其连接电缆的直流电阻，R_L2为感应线圈及其连接电 缆的直流电阻；k是1～1.4综合系数。 

5.如权利要求4所述的电磁式溶液电导率的测量方法，其特征在于，综合系数k取为1.2。 

6.一种电磁式溶液电导率的测量方法，用以通过浸入被测溶液的传感器测量溶液电导率，该传感器内至少有二个磁环，其中一磁环上设激励线圈，另一磁环上设有感应线圈，该方法包括以下步骤： 

使用一交流方波电压对该激励线圈进行激励； 

测量该感应线圈内的交流方波电流； 

将该交流方波电流转换为交流方波电压； 

对经该交流方波电流转换的该交流方波电压进行模数转换； 

对经模数转换的该交流方波电压执行一加减法运算以实现同步检波，且该同步检波是与进行激励的交流方波电压的相位同步，该加减法运算在激励的正半周时执行加法，在激励的负半周时执行减法，然后取平均值，其中该加减法运算不取经模数转换的该交流方波电压在波形转换方向的过渡过程中的模数转换值，只取该过渡过程之外的模数转换值；以及 

依据该加减法运算的结果计算溶液电导率。 

7.一种电磁式溶液电导率的测量装置，用以通过浸入被测溶液的传感器测量溶液电导率，该传感器内至少有二个磁环，其中一磁环上设激励线圈，另一磁环上设有感应线圈，该测量装置包括： 

激励电路，使用一交流方波电压对该激励线圈进行激励； 

电流-电压转换电路，将该感应线圈内的交流方波电流转换为交流方波电压； 

同步检波器，连接该电流-电压转换电路并输入进行激励的交流方波电压，对经该交流方波电流转换的该交流方波电压波形进行同步检波，且该同步检波是与进行激励的交流方波电压的相位同步； 

采样保持器，连接该同步检波器并输入进行激励的交流方波电压，用以除去该检波后的波形在该交流方波电流的波形转换方向的过渡过程； 

模数转换器，连接该采样保持器，对采样保持器的输出进行模数转换；以及 

控制器，依据模数转换的结果计算溶液电导率。 

8.如权利要求7所述的电磁式溶液电导率的测量装置，其特征在于，该电流-电压转换电路使该感应线圈输出的端电压为零。