工作原理

在受到外力作用后，粘貼在彈性體的應(yīng)變片隨之產(chǎn)生形變引起電阻變化，電阻變化使組成的惠斯登電橋失去平衡輸出一個與外力成線性正比變化的電量電信號。

電導率-物理學概念，也稱為導電率。在介質(zhì)中，電導率與電場強度E之積等于傳導電流密度J。對于各向同性介質(zhì)，電導率是標量；對于各向異性介質(zhì)，電導率是張量。生態(tài)學中，電導率是以數(shù)字表示的溶液傳導電流的能力。單位以西門子每米（S/m）表示。

電導率（conductivity）是用來描述物質(zhì)中電荷流動難易程度的參數(shù)。在公式中，電導率用希臘字母κ來表示。電導率σ的標準單位是西門子/米（簡寫做S/m），為電阻率ρ的倒數(shù)，即σ=1/ρ。

當1安培（1A）電流通過物體的橫截面并存在1伏特（1V）電壓時，物體的電導就是1S。西門子實際上等效于1安培/伏特。如果σ是電導（單位西門子），I是電流（單位安培），E是電壓（單位伏特），則：σ=I/E

通常，當電壓保持不變時，這種直流電電路中的電流與電導成比例關(guān)系。如果電導加倍，則電流也加倍；如果電導減少到它初始值的1/10，電流也會變?yōu)樵瓉淼?/10。這個規(guī)則也適用于許多低頻率的交流電系統(tǒng)，如家庭電路。在一些交流電電路中，尤其是在高頻電路中，情況就變得非常復雜，因為這些系統(tǒng)中的組件會存儲和釋放能量。

電導和電阻也有關(guān)系，如果R是一個組件和設(shè)備的電阻（單位歐姆Ω），電導為G（單位西門子S），則：G=1/R

應(yīng)用

電導率傳感器技術(shù)是一個非常重要的工程技術(shù)研究領(lǐng)域，用于對液體的電導率進行測量，被廣泛應(yīng)用于人類生產(chǎn)生活中，成為電力、化工、環(huán)保、食品、半導體工業(yè)、海洋研究開發(fā)等工業(yè)生產(chǎn)與技術(shù)開發(fā)中必不可少的一種檢測與監(jiān)測裝置。電導率傳感器主要對工業(yè)生產(chǎn)用水、人類生活用水、海水特性、電池中電解液性質(zhì)等進行測量與檢測。

分類

電導率傳感器根據(jù)測量原理與方法的不同可以分為電極型電導率傳感器、電感型電導率傳感器以及超聲波電導率傳感器。

1）電極型電導率傳感器根據(jù)電解導電原理采用電阻測量法。對電導率實現(xiàn)測量，其電導測量電極在測量過程中表現(xiàn)為一個復雜的電化學系統(tǒng)。

2）電感型電導率傳感器依據(jù)電磁感應(yīng)原理實現(xiàn)對液體電導率的測量。感應(yīng)式傳感器的結(jié)構(gòu)類似于一對變壓器線圈，其中待測量的溶液為變壓器鐵芯，并聯(lián)的兩個線圈平行緊湊且相互絕緣，安裝在環(huán)狀的聚合物內(nèi)浸入溶液測量。

感應(yīng)式傳感器適合于測量中高電導率，該電極沒有金屬材質(zhì)和溶液接觸，因此不會出現(xiàn)任何極化或結(jié)垢問題。但測量電場環(huán)繞測量環(huán)的外部并穿過流通孔，因此必須在傳感器四周留有足夠空間，以確保電極常數(shù)的完整性。

感應(yīng)式傳感器通常安裝在大管徑管路內(nèi)或浸沒在開放式料罐內(nèi)，當管道或其他物理障礙進入測量場內(nèi)時，需要進行原位校準調(diào)整受影響的電極常數(shù)，必須始終按照流動相同方向安裝傳感器。由于感應(yīng)式傳感器無液接金屬件，且機身采用 PEEK或 PFA 聚合物制成，因此具有出色的耐化學腐蝕性。

3）超聲波電導率傳感器根據(jù)超聲波在液體中變化對電導率進行測量。

5.產(chǎn)品選型

在選擇電導率傳感器時，需要考素的因素有很多，如測量范圍、測量精度、電極材質(zhì)、符合法規(guī)要求、耐溫耐壓性能、耐腐蝕性、安裝方式、抗干擾能力、維護校準、售后服務(wù)等等諸多因素。

選擇正確的電導率電極對于獲得準確可靠的結(jié)果非常重要，不同結(jié)構(gòu)類型與材料為特定應(yīng)用提供了可進行優(yōu)化的多種選擇，此外，還需要考慮過程連接兼容性。

還須考慮傳感器的電極常數(shù)與構(gòu)造類型，正確的電極常數(shù)可覆蓋樣品的電導率范圍。通常，樣品的電導率越低，則會選擇越小的電極常數(shù)

一般，對于中低電導率測量，應(yīng)當選擇 2-電極傳感器；中高電導率測量，可能需要使用4-電極或感應(yīng)式傳感器；測量極高電導率介質(zhì)時，存在懸浮固體有可能使電極結(jié)垢、具有強腐蝕性酸、以及用于粗管道或料罐時，推薦使用感應(yīng)式傳感器。