Memosens CPS97E

摘要

产品标识

• 产品名称： Memosens CPS97E
• 传感器类型： 用于 pH 测量的 ISFET 传感器
• 技术： Memosens 2.0

应用

该传感器专为含固体、乳液和沉淀反应的污染介质而设计。适用于涉及以下方面的过程应用：

• 快速变化的 pH 值
• 变化的温度和压力
• 水处理与废水处理

它已获准在危险区域使用，并具有以下认证：ATEX、IECEx、CSA C/US、NEPSI、JPN Ex、INMETRO、UKCA 和 Korea Ex。

主要特性与优势

• 耐用性： 抗断裂结构。
• 参比系统： 采用稳定硬胶的开孔式接界。
• 介质兼容性： 适用于高污垢负荷的含颗粒介质。
• 校准： 与玻璃电极相比，校准间隔更长。
• 温度响应： 滞后更小，高温下测量误差更小。
• 精度： 几乎无酸误差和碱误差。
• 温度补偿： 集成 Pt1000 温度传感器。
• Memosens 技术：
  • 通过非接触式感应信号传输实现最大过程安全性。
  • 通过数字传输实现数据安全。
  • 易于使用：传感器数据保存在传感器中。
  • 通过记录传感器负载数据实现预测性维护。

测量原理

CPS97E 利用离子敏感场效应晶体管 (ISFET) 作为传统玻璃电极的替代方案进行 pH 测量。ISFET 传感器的栅极绝缘层具有 pH 选择性，与介质中的 H⁺ 离子相互作用产生电场。该电场控制硅衬底中的导电沟道，产生与离子浓度成比例的输出信号，该过程遵循能斯特方程。

测量系统组件

一个完整的测量系统包括：

• ISFET 传感器 (Memosens CPS97E)
• Memosens 数据电缆 (例如 CYK10)
• 变送器 (例如 Liquiline CM44x, CM42)
• 安装支架 (例如 Dipfit CPA111, Flowfit CPA250, Cleanfit CPA871, Unifit CPA842)
• 可选：自动清洗和校准系统 (例如 Liquiline Control CDC90)

数据与通信

• 数字传输： 仅连接采用 Memosens 技术的变送器。不兼容模拟变送器。
• 传感器内数据存储： 存储制造商数据、校准记录、操作数据、传感器负载等。
• 数据可访问性： 可使用 Liquiline CM42、CM44x 和 Memobase Plus CYZ71D 显示数据。
• 可靠性： 集成电子元件存储校准数据和操作历史。可独立于测量点进行校准。传感器数据可实现准确的维护计划和预测性维护。
• 抗干扰性： 通过非接触式连接进行数字传输，不受潜在干扰。可可靠地检测和报告故障或连接中断。

安全性

• 过程安全性： 感应式、非接触式测量值传输消除了与潮湿相关的问题，如腐蚀和读数失真。
• 电气隔离： 变送器与介质电气隔离。
• 电磁兼容性 (EMC)： 通过数字传输的屏蔽措施保证。
• 危险区域： 本质安全型电子元件允许在具有相应防爆认证的危险区域中运行。

技术规格

输入

• 测量变量：
  • pH 值
  • 温度
• 测量范围：
  • pH：0 至 14 pH
  • 温度：–15 至 110 °C (5 至 230 °F)

性能特性

• 参考条件：
  • 温度：25 °C (77 °F)
  • 压力：1013 hPa (15 psi)
• 参比系统： Ag/AgCl 参比引线，稳定桥接电解质凝胶。
• 测量误差 (pH 1 至 13)： 在 25 °C (77 °F) 下，平均 Δ pH 0.02。
• 重复性： ± 0.01 pH
• 反应时间：
  • 电压中断 (传感器在介质中)：3-5 分钟
  • 液膜中断：5-8 分钟
  • 干储存：最长 30 分钟
• 响应时间 (t<0xE2><0x82><0x90>)： < 5 秒 (在参考条件下，缓冲液从 pH 4 变为 pH 7)。

过程限值

• 过程温度范围： –15 至 110 °C (5 至 230 °F)。
  • 注意：在某些高温/碱性条件下，工作寿命有限 (见图 9)。
• 过程压力范围： 0.8 至 11 bar (11.6 至 159.5 psi) 绝压。
• 最小电导率： > 500 μS/cm。
• 压力/温度额定值： 在 100 °C (212 °F) 时，最大 11 bar (160 psi) 绝压。

机械结构

• 传感器杆材质： PEEK
• 密封材质： FFKM
• O 型圈材质： FKM
• 过程连接材质： PPS，玻璃纤维增强
• ISFET 芯片材质： 基于五氧化二钽的金属氧化物
• 温度传感器： Pt1000 (符合 DIN IEC 60751 的 A 级)
• 插接头： Memosens 插接头，耐压 16 bar (232 psi) 相对压力。
• 过程连接： Pg 13.5
• 表面粗糙度： Ra < 0.76 µm (30 µin)
• 重量： 因安装长度而异 (35 g 至 66 g)。
• 安装长度： 120 mm, 225 mm, 360 mm。

环境条件

• 环境温度范围： 不低于 –15 °C (5 °F)。
• 储存温度： 0 至 50 °C (32 至 122 °F)。
• 光敏感性： ISFET 芯片对光敏感；在校准和操作期间避免阳光直射。
• 防护等级： IP 68 (10 m 水柱，25 °C，45 天)。

电磁兼容性 (EMC)

• 干扰发射和抗扰度符合 EN 61326-1、EN 61326-2-3 和 NAMUR NE21 标准。

安装

• 方向： ISFET 传感器可以任何位置安装。但是，倒置安装可能存在气泡中断电气接触的风险。推荐方向为与流向成约 30 至 45° 角。
• 安装扭矩： 在 Endress+Hauser 安装支架中安装时为 3 Nm (2.21 lbf ft)。
• 注意： ISFET 传感器不适用于研磨性介质。在此类应用中，避免介质直接流向芯片。

证书与认证

当前证书和认证可在产品页面 www.endress.com 上找到。

免责声明： 此提取内容可能缺少图表、脚注或修订版本。合同数据必须与项目中使用的 OEM PDF 版本一致。

官方数据表 (PDF)

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