[发明专利]可换挡大范围的电容耦合式非接触电导测量装置及方法

权利要求书

1.一种可换挡大范围的电容耦合式非接触导电测量装置，包括绝缘测量管道、激励电极模块、接收电极模块、交流激励源、电压检测模块和控制单元，所述的激励电极模块安装在绝缘测量管道的一端，所述的接收电极模块安装在绝缘测量管道的另一端，所述的交流激励源连接激励电极模块，互相连接的控制单元和电压检测模块连接接收电极模块，其特征在于，所述的接收电极模块包括至少两个接收电极，所述激励电极模块中包括至少两个激励电极，激励电极的数量和接收电极的数量相同，所述测量装置还包括激励电极模拟开关和接收电极模拟开关，每个激励电极均连接激励电极模拟开关，每个接收电极均连接接收电极模拟开关，所述接收电极模拟开关连接控制单元和电压检测模块，所述激励电极模拟开关连接控制单元；

所述的激励电极沿绝缘测量管道中间向端部的方向依次命名为第一激励电极、第二激励电极、…、第N激励电极，N为激励电极的总数；所述的接收电极沿绝缘测量管道中间向端部的方向依次命名为第一接收电极、第二接收电极、…、第N接收电极，N为接收电极的总数；第一激励电极和第一接收电极组成第一档位电极对，第二激励电极和第二接收电极组成第二档位电极对，依次将所有激励电极和接收电极组成电极对。

2.根据权利要求1所述的可换挡大范围的电容耦合式非接触导电测量装置，其特征在于，在每个电极对中，激励电极和接收电极的长度相同。

3.根据权利要求1所述的可换挡大范围的电容耦合式非接触导电测量装置，其特征在于，所述的电极对中，第N档位电极对的电极长度不小于第N-1档位电极对的电极长度。

4.一种如权利要求1～3任一所述的可换挡大范围的电容耦合式非接触导电测量装置的测量方法，其特征在于，通过激励电极模拟开关和接收电极模拟开关控制测量装置工作时每次只有一组电极对处于工作状态；对每组电极对进行测定，界定每组电极对的电导率测量区间，并且将对应的电压输出值区间存储在控制单元中；实际测量时，开启第一档位电极对，对通过绝缘测量管道的液体进行电导率测量；判断此时的电压输出值是否落入其储存的电压输出值区间之内，若是，则将此时的电压输出值转化为电导率值输出；若否，关闭当前电极对，按数字从小到大的顺序打开下一电极对，重复上述步骤，直至电压输出值落入当前电极对储存的电压输出值区间之内，然后将此时的电压输出值转化为电导率值输出。

5.一种可换挡大范围的电容耦合式非接触导电测量装置，包括绝缘测量管道、激励电极模块、接收电极模块、交流激励源、电压检测模块和控制单元，所述的激励电极模块安装在绝缘测量管道的一端，所述的接收电极模块安装在绝缘测量管道的另一端，所述的交流激励源连接激励电极模块，互相连接的控制单元和电压检测模块连接接收电极模块，其特征在于，所述的接收电极模块包括至少两个接收电极，所述激励电极模块只有一个激励电极，所述测量装置还包括接收电极模拟开关，每个接收电极均连接接收电极模拟开关，该接收电极模拟开关连接控制单元和电压检测模块；

所述的接收电极沿绝缘测量管道中间向端部的方向依次命名为第一接收电极、第二接收电极、…、第M接收电极，M为接收电极的总数；激励电极和第一接收电极组成第一档位电极对，激励电极和第二接收电极组成第二档位电极对，由此依次将激励电极和所有接收电极组成电极对。

6.根据权利要求5所述的可换挡大范围的电容耦合式非接触导电测量装置，其特征在于，所述接收电极模块中每个接收电极的长度相同，并且和激励电极的长度也相同。

7.一种如权利要求5或6所述的可换挡大范围的电容耦合式非接触导电测量装置的测量方法，其特征在于，通过接收电极模拟开关控制测量装置工作时每次只有一组电极对处于工作状态；对每组电极对进行测定，界定每组电极对的电导率测量区间，并且将对应的电压输出值区间存储在控制单元中；实际测量时，开启第一档位电极对，对通过绝缘测量管道的液体进行电导率测量；判断此时的电压输出值是否落入其储存的电压输出值区间之内，若是，则将此时的电压输出值转化为电导率值输出；若否，关闭当前电极对，按数字从小到大的顺序打开下一电极对，重复上述步骤，直至电压输出值落入当前电极对储存的电压输出值区间之内，然后将此时的电压输出值转化为电导率值输出。