Измерение проводимости дистиллята для контроля окончания голов

https://ru.wikipedia.org/wiki/Токовое_зеркало
http://riostat.ru/elektron_sistem/10_11.php

Нужно питать датчик не напряжением а током, а мерить напряжение падение на датчике,
в этом случае источник сигнала, датчик и напряжометр будут оперировать сигналом относительно земляного (общего) провода и не будет такой чувствительности схемы к наводкам.

К тому же при измерении на переменном токе очень желательно поставить перед вольтметром синхронных детектор,
что бы измерять независимо активную (сопротивление) и реактивную (емкость) компоненты сигнала.
https://nice.artip.ru/klyuchevoy-sinhronnyy-detektor

Ещё бы всё выше сказанное как-то перевести в практическую плоскость. Может запитать оба прибора с одного источника, а сток минуса на массу как-то компенсировать? Должно же быть какое-то простое решение.

На датчике не должно быть постоянного напряжения, совсем.
А для того чтоб подать на датчик переменный сигнал нужно либо делать схему с двухполярным питанием, либо через конденсатор подавать сигнал.

На датчике не должно быть постоянного напряжения, совсем.Kotische, 22 Янв. 21, 07:52

Так ведь так и делает коллега Serven [сообщение #13674975]

В крайнем случае питание от батареек можно сделать.Kotische, 22 Янв. 21, 00:30

Кроны слишком быстро "садятся", хотя их можно включать только на время измерения.

Нужно питать датчик не напряжением а током, а мерить напряжение падение на датчике,
в этом случае источник сигнала, датчик и напряжометр будут оперировать сигналом относительно земляного (общего) провода и не будет такой чувствительности схемы к наводкам.Kotische, 22 Янв. 21, 02:18

Если датчик применять не как показометр, а его сигнал "прикрутить" к автоматике, то опять же можно воспользоваться опытом коллеги Serven, [сообщение #13774531] либо придумать что нибудь покруче, типа

поставить перед вольтметром синхронных детектор,Kotische, 22 Янв. 21, 02:18

либо через конденсатор подавать сигнал.Kotische, 22 Янв. 21, 07:52

Ну то есть просто подать сигнал через конденсатор? Так это же не сложно. Какие подводные?

Добавлено через 3мин.:

можно воспользоваться опытом коллеги Serven, [сообщение #13774531]gol_avto, 22 Янв. 21, 08:24

На али готовое решение такой схемы существует? Паять платы - это не про меня((

Так ведь так и делает коллега Servengol_avto, 22 Янв. 21, 08:24

Я не коим образом не умаляю его достижений.
Просто на мой взгляд если хочется иметь не показометр, а стабильно работающий прибор, необходимо обратить пристальное внимание на ряд критических моментов, на которые я и акцентирую внимание общественности.
И нормальная земля (общий провод) датчика и измерительной системы - один из важнейших факторов.

Добавлено через 3мин.:

готовое решение такой схемы существует?Dry Gin, 22 Янв. 21, 09:30

Сомневаюсь. Либо на базе лабораторного оборудования что то колхозить.

Добавлено через 3мин.:

Так это же не сложно. Какие подводные?Dry Gin, 22 Янв. 21, 09:30

Поворот фазы. Гистерезис диэлектрика. Зависемость импеданса от частоты.
Если конденсатор качественный и его емкость много больше импеданса датчика то ничем страшным не грозит. Ошибка будет внаситься пренебрежимо малая.

Просто на мой взгляд если хочется иметь не показометр, а стабильно работающий прибор, необходимо обратить пристальное внимание на ряд критических моментов, на которые я и акцентирую внимание общественности.
И нормальная земля (общий провод) датчика и измерительной системы - один из важнейших факторов.Kotische, 22 Янв. 21, 09:36

Абсолютно согласен с этим постулатом, будем делать.

Несколько измерений на вскидку

В магазинном кондуктометре сдохла батарейка, так что срафнить с фирменным прибором не удалось.
Сделал несколько измерений подручными средствами, ложки из нержавейки, в проеции эллипс 40х68мм, растояние между ложками 9мм

Мерил всё при комнатной температуре, RLC-метр в режиме измерения частотой 120 Гц, эквивалентная схема измерения RC-последовательного включения
48 Ом, 151 мкФ - вода водопроводная кипяченая, первый налив
51 Ом, 142 мкФ - вода водопроводная кипяченая, второй налив
149 Ом, 133 мкФ - вода бутилированая Кубай
35 кОм, 8,9 мкФ - спирт из одного перегона
227 кОм, 190 нФ - спирт из другого перегона 95%

по приведенным показаниям можно грубо оценить на какие величины сопротивлений и емкостей следует ориентироваться в наших случаях

готовое решение такой схемы существует?Dry Gin, 22 Янв. 21, 09:30

на базе лабораторного оборудования что то колхозить.Kotische, 22 Янв. 21, 09:36

Показаный RLC-метр имеет интерфейс к компьютеру, так что теоретически можно было бы его использовать в целях автоматизации,
только я не знаю, можно ли его контакты на какие то массивные объекты цеплять, вроде он предназначен на весу мелкие детальки тестировать...

Давайте чтоль принципиальную схемку обсудим?

Схема имеет двухполярное питание, для простоты, можно передалать на однополярное.
На операционнике собран трансимпедансный каскад - преобразователь напряжение-ток.

Добавлено через 7мин.:

Проблема в том что сигнал пропорциональный току нужно снимать не с выхода операционного усилителя,
а с резистора обратной связи. Т.е. стрельчный прибор туда воткнуть можно, а вот электронный прибор получается не имеет с датчиком общей земли.
Если размах питания большой, а на датчике напряжение очень маленькое, т.е. резистор обратной связи много больше собственного сопротивления датчика, то погрешность будет не большой.
Или придется ставить инструментальный усилитель (сборка из трех операционников) для преобразования диференциального сигнала в однополярный относительно земли.
Если требуется только старт-стоп по пороговому напряжению то нелинейность шкалы измерителя напряжения/сопротивления не будет иметь существенного значения.

Добавлено через 18мин.:

Ну ещё можно попытаться поискать на али напряжометр с диференциальным входом,
не знаю, может и есть там такие )

Поворот фазы. Гистерезис диэлектрика. Зависемость импеданса от частоты.
Если конденсатор качественный и его емкость много больше импеданса датчика то ничем страшным не грозит. Ошибка будет внаситься пренебрежимо малая.Kotische, 22 Янв. 21, 09:36

Поворот фазы вроде не страшно. Гистерезис вроде тоже, вместо прямоугольника будет что-то вроде кривой пилы в худшем случае. Зависимость от частоты можно как раз настроить оптимально, частотный диапазон генератора 1Гц - 150кГц. Покрутить ручку в поиске максимального эффекта не сложно. Абсолютная точность измерений не нужна. Нужна лишь приблизительная повторяемость от раза к разу. Похоже конденсатор - мой вариант.

То есть на землю посадить питание микроамперметра, а питание генератора пусть болтается в воздухе, правильно?

я бы сделал наоборот

Хотя, как раз, может наоборот, пусть амперметр болтается в воздухе, зато колонна будет на массе?

Добавлено через 1мин.:

я бы сделал наоборотKotische, 22 Янв. 21, 11:24

Да, точно.

Нет! Всё посадить на массу, и генератор, и датчик, и вольтметор!

Добавлено через 2мин.:

Только придется подбирать величину резистора чтоб получить оптимальную чувствительность

Добавлено через 3мин.:

Поворот фазы вроде не страшно.Dry Gin, 22 Янв. 21, 11:21

Ну если не считать что вместо сопротивления ты начнешь мерить емкость то да, не страшно )))
В этом отношении трансимпедансный каскад имеющий нелевое входное сопротивление - очень хорош

вольтметорKotische, 22 Янв. 21, 11:26

С точки зрения помехозащищённости, ведь лучше измерять ток через датчик, нежели напряжение на нём, не так ли?

С точки зрения помехозащищённости, ведь лучше измерять ток через датчик, нежели напряжение на нём, не так ли?gol_avto, 22 Янв. 21, 11:34

В этом отношении трансимпедансный каскад имеющий нелевое входное сопротивление - очень хорошKotische, 22 Янв. 21, 11:26

Я сразу призывал к правильному решению, но Dry Gin паять не хочет...

Нет! Всё посадить на массу, и генератор, и датчик, и вольтметор!Kotische, 22 Янв. 21, 11:26

Да, я туплю. Тот ещё электротехник))

Только придется подбирать величину резистора чтоб получить оптимальную чувствительностьKotische, 22 Янв. 21, 11:26

Ну подстроечник поставлю.

подстроечник поставлю.Dry Gin, 22 Янв. 21, 11:36

Если не хочешь паять схемку на четырех операционниках - то это самый простой вариант.

схемку на четырех операционникахKotische, 22 Янв. 21, 11:38

Можно запитать двуполярным напряжением. На Али есть недорогие сдаботочные DC-DC преобразователи.

Можно запитать двуполярным напряжением. На Али есть недорогие сдаботочные DC-DC преобразователи.gol_avto, 22 Янв. 21, 11:42

Дык я не против!
А четыре опреационника - это:
1 операционник - трансимпедансный каскад,
3 операционника сборкой для реализации инструментального операционника (https://ru.wikipedia.org/wiki/Измерительный_усилитель)
или 1 специальная микросхема инструментального операционника (https://www.analog.com/ru/parametricsearch/11080#/).
Тогда не придется подбирать токозадающий резистор.

Добавлено через 9мин.:

http://www.irls.narod.ru/pru/prus02.htm
пример синхронного детектора на К176КТ1
если задающий генератор самому на ардуинке делать,
то сразу можно легко сделать разделение активной и реактивной составляющих импеданса (сопротивление и емкость)

Прошу прощения, я вообще то не в теме, но знаю точно, что любым цифровым вольтметром у которого есть измерение ёмкости конденсаторов можно измерить проводимость жидкости и именно переменным током.
часть приборов использует синусоидальное напряжение около 400 Гц 0,2 В и с его помощью определяет проводимость конденсаторов,
другие используют импульсное экспоненциально спадающее напряжение, но это ничего не меняет в вопросах измерения, только в масштабе данных.
вот табличка, попробуйте сами и добавьте результат по измерению головных фракций.