Hallo, Experten! Die Wahl der OPVs für die Messung von pH- und Redoxwert im Wasser wurde ja nun in einigen Beiträgen schon diskutiert. Hierbei wurde auch auf die Funktionsweise der Sonden Bezug genommen. Wie gehe ich denn jetzt vor, wenn ich die Leitfähigkeit und den Sauerstoffgehalt von Wasser bestimmen möchte? Ich bin zwar auf einige Hersteller von Sonden hierfür gestoßen, jedoch geben diese wohl im Hinblick auf ihre eigene Produktsparte von Messverstärkern ungern Details preis(?). Hat schon jemand Erfahrungen mit der Messung o.g. Wasserwerte in Verbindung mit einer selbstentworfenen Schaltung gemacht? VG
Markus F. schrieb: > Wie gehe ich denn jetzt vor, wenn ich die Leitfähigkeit und den > Sauerstoffgehalt von Wasser bestimmen möchte? Ich bin zwar auf einige > Hersteller von Sonden hierfür gestoßen, jedoch geben diese wohl im > Hinblick auf ihre eigene Produktsparte von Messverstärkern ungern > Details preis(?). Hallo, was heisst denn Details preisgeben? Wenn jemand einen Sensor verkauft, steht ALLES was du wissen musst im Datenblatt. Ein Nachhilfekurs in Elektronik allerdings nicht. Sensoren gibt es ungeheuer viele, aber alle liefern ein Signal, das vom zu messenden Parameter abhängt, also Spannung, Strom, Widerstand, Kapazität, Induktivität... danach richtet sich die Auswerteschaltung. Sauerstoffsensoren habe ich mal zum Testen hiergehabt, die arbeiteten auf galvanischer Basis und gaben eine Spannung ab, also x mV für einen bestimmten Partialdruck. Die Auswertung ist dann also eine einfache Spannungsmessung. Gruss Reinhard
Sauerstoffsensoren sind in der Regel destruktiv. Dh keine unendliche Lebensdauer.
Beispiel: http://www.prominent.de/Portaldata/1/Resources/_transfer/-2008/TM_DT_043_01_03_G.pdf da steht ALLES drin? eine spannungsmessung ist ja kein problem, jedoch gab es bei der pH-messung einiges zu beachten, ob dies auch auf die redoxmessung zutrifft weiß ich bis heute nicht. des weiteren sollte doch im datenblatt einer sonde auch auf das ausgangssignal eingegangen werden - oder?
Markus F. schrieb: > Beispiel: > http://www.prominent.de/Portaldata/1/Resources/_transfer/-2008/TM_DT_043_01_03_G.pdf > > da steht ALLES drin? Ja, da steht alles drin: Über Festkabel, 6 m (Schutzart: IP 67) an Regler DULCOMETER® D1C Der Sensor wird also als Zubehör zu einem ganz bestimmten Messgerät verkauft. Für die missbräuchliche Benutzung an einer anderen Elektronik ist er nicht vorgesehen. Es ist ein Unterschied, ob du einen Pt100-Sensor kaufst oder eine Ersatzsonde für ein Fieberthermometer - da hast du keinen Anspruch auf garnichts ausser dass das Fieberthermometer damit korrekt anzeigt. Du kannst ja auch nicht die Lambda-Sonde aus deinem Auto ausbauen und dich dann über mangelnde Daten beschweren. Gruss Reinhard
Genau - das ist mein Problem. Ich hatte versucht es zu formulieren. :) Und nu? ^^ Vielleicht hat jemand Herstellerempfehlungen o.ä.?
PH-Sensoren sind nicht ohne, denke z.B. auch daran daß die Signale sehr hochohmig sind. Lötmittelrückstände, Feuchtigkeit und ähnliches können da bereits gewaltigen Ärger bereiten. Ich habe z.T. Teflon-Platinen verwendet, teuer aber unvermeidbar- daß die verwendeten OP-Amps (hier Chopper-OpAmps (Zero-Drift) hochwertig sein müssen versteht sich von selber.
Teflonplatinen für ein pH-Meter? Soll das ein Witz sein? Auf wieviele Dezimalstellen zeigt das denn an?
Markus F. schrieb: > Wie gehe ich denn jetzt vor, wenn ich die Leitfähigkeit und den > > Sauerstoffgehalt von Wasser bestimmen möchte? Leitfähigkeit ist das kleinste Problem. Da gibt es Dutzende von (selbst-) Bauanleitungen im web. Sauerstoff: Auf dem Gebrauchtmarkt wie ebay, etc. einige Zeit schauen. Geräte von WTW oder Knick sind oft billig zu haben, auch mit brauchbarer (wenn auch schon gebrauchter) Sonde. die Elektronik dahinter ist kein Hexenwerk, aber da selbst Leitfähigkeitsmessgeräte dort für 10 bis 25 euro erhältlich sind: Willst du wirklich nochmal selber bauen für das kleine Geld? http://www.prominent.de/Portaldata/1/Resources/_tr... > > da steht ALLES drin? Wenn man lesen kann, ja. 3.Zeile enthält die Zellkonstante. Der Rest der Dich DAMIT zur schaltung führt ist wie Reinhard Dir schon erklärt hat: Wissen, dass Du Dir aneignen mußt.
Es geht darum keinen Strom zu ziehen. Man verwendet daher fuer die Ph Messung opAmps, die einen Eingangsstrom von FemtoAmpere haben. Zum einem ergibt sich durch Strom ein Messfehler, zum anderen begrenzt sich die lebensdauer, denn die Ph Sonde wird mit Strom abgebaut. Eine Teflonplatine ist moeglicherweise vermeidbar, wenn die Leiter in der Luft gefuehrt werden, sieht aber schnell nach Gebastel aus.
Alter Hase schrieb: > PH-Sensoren sind nicht ohne, denke z.B. auch daran daß die > Signale sehr hochohmig sind. Lötmittelrückstände, Feuchtigkeit > und ähnliches können da bereits gewaltigen Ärger bereiten. > Yepp. > Ich habe z.T. Teflon-Platinen verwendet, teuer aber unvermeidbar- > daß die verwendeten OP-Amps (hier Chopper-OpAmps (Zero-Drift) > hochwertig sein müssen versteht sich von selber. Das ist vollkommener Overkill. Normales Expoy für die Platinen reicht vollkommen aus, und für die 2-3 kritischen Eingangsstellen setzt man 2-3 Teflonstützpunkte. so what.
Andrew Taylor schrieb: > Normales Expoy für die Platinen reicht vollkommen aus, und für die 2-3 > kritischen Eingangsstellen setzt man 2-3 Teflonstützpunkte. Und mit intelligentem Einsatz von Guard-Schaltungen braucht man nichtmal die. Aber zuviel Isolation schadet ja nicht. Gruss Reinhard
Was mich hier wundert: Es soll hier doch um Sauerstoff- und Leitfähigkeitssensoren gehen, nicht um pH. Zum O2-Sensor: Elektrochemische Sauerstoffsensoren sind (großenteils) amperometrische Sensoren (s. z.B. "Clark-Sensor"). Das heißt, es wird der Strom bei einer konstanten Spannung gemessen. Hinter einer Sauerstoffdurchlässigen Membran liegt eine Kathode in einem Elektrolyt. An dieser Kathode wird der Sauerstoff elektrochemisch reduziert, dafür ist eine Vorspannung von typischerweise 0.8V notwendig. Sauerstoff wird durch Diffusion durch die Membran kontinuierlich nachgeliefert, es stellt sich ein Fließgleichgewicht ein. Das heißt: Es geht nicht darum, ein kleines Potential zu messen sondern einen kleinen Strom. Wie groß dieser ist hängt startk von der Geometrie der Sonde ab (Fläche der Kathode, der Membran, Abstände etc.). Bei Mikroelektroden kann es nötig sein im pA Bereich zu messen, typischer sind wohl µA. Wie man das macht? Ich tippe auf Transimpedanzverstärker. Zur Leitfähigkeit: Es gibt zwei Prinzipien. Induktiv: Eine Sendespule und eine Empfängerspule befinden sich nahe aneinander im Wasser. Sie sind im Kern offen. Die Sendespule wird mit einer Wechselspannung beaufschlagt, im Wasser wird ein Wechselstrom induziert, der von der Leitfähigkeit abhängt. Dieser induziert in der Empfangerspule eine Spannung. Konduktiv: Der ohmsche Wiederstand zwischen zwei Leitern wird gemessen. Hier gibt's einiges zu beachten. Nimmt man Gleichspannung, so bilden sich auf den Elektroden Elektrolyseprodukte, die die Leitfähigkeit an der Oberfläche ändern. Deshalb benutzt man Wechselspannung. Da das ganze jetzt noch anfällig ist für alle möglichen anderen Ströme, die noch so im Wasser vorhanden sein können, nimmt man gerne einen 4-Draht Ansatz (wenn es genau sein soll). Zwischen den beiden äußeren Elektroden wird der Wechselstrom angelegt und zwischen den beiden inneren die Spannung gemessen. Damit die Elektroden lange leben nimmt man Edelmetall, z.B. Platin. Gruß, Jan.
Ausgezeichnet geht auch Graphit aus Bleistiftminen oder Zink-Kohle Batterien. Edenstahl ist ebenfalls gebräuchlich.
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