二、主要技术指标

1．量程范围  0-14PH

2．测量  ±0.1PH

3．输出信号R负载电阻  4-20mA  0-600Ω

0-10mA  0-1200Ω

4．电源电压：二线制DC24V（13～48V）

四线制AC220V（160～250V）

5．参比电极内阻≤10KΩ

6．温度补偿范围0～100℃

7．测量介质温度-10～130℃

8．定位调节范围7PH≥±2PH

9．斜率调整范围12PH≥±2PH

三、工作原理

1．PH值的概念

酸、碱、盐溶液都可以用氢离子浓度来表示溶液的酸碱度。纯水中氢离子和氢氧根的浓度相等，分别为10^-7mol/l，我们称纯水为中性。

如果往纯水中加入酸，那么氢离子浓度[H⁺]超过氢氧根的浓度[OH^-]，增加的程度取决于该酸的电离程度；如果，往溶液里加入碱，那么氢氧根的浓度增加，增加程度取决于该碱的电离程度。

 

         1             1

[OH^-]=K_H20-----------=10^-14--------------

[H⁺]          [H⁺]

 

KH₂0------水的离子体积，常数

式中说明[OH^-]是[H⁺]的函数，而且与[H⁺]成反比，因此[OH^-]常用[H⁺]来表示，[H⁺]越大则[OH^-]越小，反之亦然。

一般氢离子浓度的值很小，为表示起来方便，常用“PH”值来表示氢离子的浓度。

PH值与[H⁺]浓度的关系如图一：

 

10⁰  10^-1  10^-2  10^-3  10^-4 10^-5  10^-6  10^-7  10^-8 10^-9  10^-10  10^-11  10^-12  10^-13  10^-14

H+

酸度增加      中  性     碱度增加

PH

 

0    1    2    3   4   5   6   7    8   9   10   11   12   13   14 

 

图一

2．电极测量原理：

特制的玻璃电极对溶液中的氢离子敏感，并在相当宽的范围内有良好的线性关系，能稳定地工作在较强的酸、碱溶液当中。银——氯化银电极作为参比电极与溶液相通为玻璃电极提供一个恒定的基准电位，便组成了PH值测量系统。

玻璃电极内缓冲溶液为PH7，所以测量PH7的被测溶液时，电级组的输出为“零”。不为零的现象叫做不对称电位，当玻璃电极长期浸泡在蒸馏水或酸性溶液中时，其不对称电位值大为下降，且在使用一段时期之后会稳定在某个数值上，可以调节定位电位器来消除。

3．变送电路原理：

电路由高阻转换放大器、定位调整、斜率调整、温度补偿、电压——电流转换、恒流输出、过电流保护等电路组成，电路原理见图二

温度补偿

定位调整

恒流驱动

运 算       放 大

斜率调整

 

○+

测量○ 参比○

高阻 转换

 

24V 4-20mA

过流保护

V/I 转换

 

补偿

○-

 

 

       图二

四、变送器检验

一般采用标准缓冲溶液来检验。办法是：先用PH6.86的标准溶液校准中性点（PH7附近），变送器输出应为12mA(4-20mA)或5mA(0-10mA时)，误差通过调整定位电位器消除。（调电路上的“O“电位器，顺时针增大，逆时针减少）。再用PH4.01标准溶液检验酸性点，变送器输出为4.01×1.142+4=8.58mA(4-20mA时)误差通过调整斜率电位器来消除。（调电路上的”S”电位器，）后将变送器探头放在PH9.18的标准溶液中,变送器输出应为9.18×1.142+4=14.48mA(4-20mA时)，其示值与标准之间的差就是仪表误差。