E+H CLD132-PCS138AB1 电导率测量系统技术全解
点击次数：30 更新时间：2026-01-15
E+H CLD132-PCS138AB1 电导率测量系统技术全解
CLD132-PCS138AB1 是 E+H Smartec S 系列电感式电导率测量系统，由CLD132 变送器与PCS138AB1 传感器组成，专为食品饮料、制药、化工等行业的卫生级应用设计，支持 CIP/SIP 清洗，适用于酸 / 碱浓度控制、介质相分离监测等场景。
一、型号深度解析
| 型号部分 | 含义 | 技术参数 |
|---|---|---|
| CLD132 | Smartec S 系列电导率变送器 | 分体式设计，防护等级 IP65，支持 HART/PROFIBUS 通信 |
| P | 传感器类型：电感式 | 无电极污染风险，适用于高污染 / 高粘性介质 |
| C | 过程连接：卫生级夹钳 | NW25/DIN11851 标准，适配 Keofitt 440014 阀体等卫生级设备 |
| S | 传感器材质：PEEK + 不锈钢 | 耐高温 (≤135℃)，耐化学腐蚀，符合 FDA 标准 |
| 138 | 测量范围：0.01μS/cm~2000mS/cm | 宽量程覆盖，适配多种液体介质 |
| AB1 | 电气连接：Memosens 数字接口 | 即插即用，传感器数据存储，热插拔无需重新校准 |
| 文档名称 | 文档编号 | 核心内容 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| Smartec S CLD132 技术手册 | TI207C/07 | 传感器选型、安装尺寸、Cv 值表、温度补偿参数 | 系统设计、选型计算 |
| CLD132 操作手册 | BA00207C/28 | 安装步骤、校准流程、故障诊断、维护规程 | 现场调试、日常维护 |
| PCS138 传感器技术规格 | TI207CEN | 测量原理、精度等级 (±0.5% FS)、响应时间 (≤2s) | 传感器性能评估 |
| Memosens 技术应用指南 | TI1001 | 数字通信协议、即插即用优势、抗干扰设计 | 电气系统集成、数据采集 |
| CIP/SIP 清洗规范 | TI207C/07 | 清洗温度 (≤135℃)、压力 (≤10bar)、时间参数 | 食品制药行业合规性确认 |
三、核心技术特点与工作原理
1. 电感式测量原理（无电极设计）
采用双线圈结构：发射线圈产生交变磁场，接收线圈感应介质电导率变化
优势：无电极污染 / 极化问题，维护周期延长 80%，适用于含颗粒 / 污垢介质
测量公式：σ = K × (Uout / Uin) × f (T)，K 为传感器常数，f (T) 为温度补偿函数
2. 关键技术亮点
| 技术特性 | 参数指标 | 应用价值 |
|---|---|---|
| 宽量程测量 | 0.01μS/cm~2000mS/cm | 适配纯水到浓酸碱全范围介质 |
| 快速响应 | ≤2s | 满足在线实时控制需求，如 CIP 清洗切换 |
| 卫生级设计 | 3A/EC1935 认证 | 易清洗，避免交叉污染 |
| Memosens 接口 | 数字信号传输 | 抗干扰能力提升 10 倍，信号传输距离达 100m |
| 温度补偿 | Pt100 嵌入式传感器 | 温度系数 α(0.001~0.02/℃) 可调，测量精度提升 50% |
四、安装维护与校准指南
1. 安装规范（适配 Keofitt 440014 阀体）
接口匹配：NW25 卫生夹钳 + PTFE 密封垫，确保无泄漏连接
安装位置：传感器与水流方向垂直，距离弯头≥5 倍管径，避免气泡干扰
电气连接：Memosens 电缆长度≤100m，防护等级 IP65，接线盒密封防水
接地要求：单独接地 (≤1Ω)，避免与动力线共地产生干扰
2. 校准流程（确保测量精度）
零点校准：使用高纯度去离子水 (≤0.1μS/cm)，设置 α=0.002/℃
跨度校准：选用已知浓度标准溶液 (如 100μS/cm KCl)，调整增益系数
温度补偿验证：在 25℃和 80℃下分别测量，确认补偿曲线线性度
校准周期：建议每 6 个月校准一次，CIP/SIP 频繁系统缩短至 3 个月
3. 维护要点（延长使用寿命）
| 维护项目 | 周期 | 操作步骤 | 注意事项 |
|---|---|---|---|
| 传感器清洗 | 按需 | 1. 泄压→2. 拆卸→3. 用软毛刷 + 中性清洁剂清洗→4. 纯水冲洗 | 避免使用金属刷划伤 PEEK 表面 |
| O 型圈更换 | 6 个月 | 1. 检查密封面→2. 更换食品级 EPDM/FKM 密封圈→3. 涂抹硅基润滑脂 | 润滑脂不得接触介质流道 |
| Memosens 接口清洁 | 3 个月 | 1. 断电→2. 拔下插头→3. 用擦拭触点→4. 干燥后重新连接 | 禁止用水直接冲洗接口 |
| 电气性能测试 | 12 个月 | 1. 测线圈电阻 (发射线圈≈100Ω，接收线圈≈200Ω)→2. 检查绝缘性 (≥100MΩ) | 异常时更换传感器模块 |
五、故障排查与解决方案
| 故障现象 | 可能原因 | 解决措施 | 预防建议 |
|---|---|---|---|
| 测量值漂移 | 温度补偿错误；传感器结垢 | 重新校准温度系数；化学清洗传感器 | 定期 CIP 清洗，每 3 个月检查结垢情况 |
| 无信号输出 | Memosens 连接松动；电缆破损 | 重新插拔插头；更换专用电缆 | 安装时预留电缆长度，避免拉扯 |
| 响应时间延长 | 介质粘度增加；传感器污染 | 优化工艺参数；机械清洗传感器 | 选择合适安装位置，避免死区 |
| 测量误差大 | 校准液过期；电极常数错误 | 更换标准溶液；重新设置 K 值 | 使用有效期内标准液，记录校准日期 |
| CIP 清洗后故障 | 温度超限；压力过高 | 检查清洗参数；更换损坏部件 | 严格遵循≤135℃、≤10bar 清洗规范 |
六、与 Keofitt 440014 阀体配套应用方案
接口适配：NW25 卫生夹钳直接连接，无需额外适配器，确保卫生级密封
控制逻辑：CLD132+PCS138+440014 阀体 + ASCO/MAC 电磁阀联动，实现自动取样与分析
数据采集：通过 HART 协议将电导率数据上传至 SCADA 系统，实时监控介质浓度
清洁流程：CIP/SIP 同步清洗，温度≤130℃，压力≤6bar，满足 GMP 要求
七、应用场景与行业案例
食品饮料行业：啤酒酿造过程中麦汁浓度监测，精度 ±0.1%，提升产品一致性
制药行业：注射用水系统电导率实时监控，符合 USP/EP 标准，报警阈值设置为≤1.3μS/cm
化工行业：酸碱中和反应终点控制，响应时间≤2s，减少原料消耗 15%
卫生级取样系统：与 Keofitt 440014 阀体配套，用于无菌取样，避免交叉污染
