การพัฒนาระบบการวัดค่าความจุไฟฟ้าแบบไม่สัมผัส : การวัดค่าความเข้มข้นสารละลายแอมโมเนียในท่อสายยางซิลิโคน
Loading...
Date
2017
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
มหาวิทยาลัยพะเยา
Abstract
ในงานวิจัยนี้ได้ออกแบบ ประดิษฐ์ และทดลองระบบการวัดความจุไฟฟ้าแบบไม่สัมผัสโดยเลือกใช้ไอซีเบอร์ AD7746 ซึ่งเป็นไอซีวัดค่าความจุไฟฟ้าที่แสดงผลลัพธ์เชิงตัวเลขดิจิตอลมีความแม่นยำในวัด 4 เฟมโตฟารัด สามารถวัดค่าความจุไฟฟ้าในช่วง ±4 พิโกฟารัด โดยระบบที่พัฒนาขึ้นประกอบไปด้วยขั้วอิเล็กโทรดที่ประดิษฐ์จากแผ่นทองแดงซึ่งพันรอบสายยางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในและภายนอก ขนาด 0.8 มิลลิเมตร และ 0.16 มิลลิเมตร ตามลำดับ จากการศึกษาทดลอง พบว่า ความยาวของขั้วอิเล็กโทรด 13.0 มิลลิเมตร ระยะห่างระหว่างขั้วอิเล็กโทรด 2.0 มิลลิเมตร ให้ค่าการวัดความจุไฟฟ้าสูงสุด สำหรับการวัดหาปริมาณแอมโมเนีย พบว่า ค่าความจุไฟฟ้ามีความสัมพันธ์กับค่าความเข้มข้นของสารละลายแอมโมเนียแบบเชิงเส้นตรง ในช่วงความเข้มข้น 5-100 พีพีเอ็ม
Description
In this research, capacitively coupled contactless conductivity detection (C4D) system was designed, invented and tested. The capacitance was measured using capacitance-to digital converter integrated circuit (IC) chip namely, AD7746 with a precision 4 fF and capacitance range ±4 pF. The C4D electrodes made of copper tape which were cylindrically wrapped around the 0.8 mm inner diameter and 0.16 mm outer diameter flow tube. In this study, the electrode gap and electrode length of 2 mm and 13 mm, respectively, were chosen for maximum sensitivity. The C4D system invented in this research was applied to determine the concentration of ammonia solution within the flow tube. The capacitance from C4D system of the various concentration of ammonia solution is demonstrated. The results indicated that the capacitance of ammonia in the silicone tube is described by linear relationship with the concentration range of 5-100 ppm.
Keywords
ระยะห่างระหว่างขั้วอิเล็กโทรด, ความยาวขั้วอิเล็กโทรด, ความเข้มข้นของสารละลายแอมโมเนีย, สภาพย่อมของสูญญากาศ, capacitively coupled contactless conductivity detection (C4D), millimeter-scale pipes, permittivity detection, electrode gap, Ammonia
Citation
กษิดิศ เสาธง. (2560). การพัฒนาระบบการวัดค่าความจุไฟฟ้าแบบไม่สัมผัส : การวัดค่าความเข้มข้นสารละลายแอมโมเนียในท่อสายยางซิลิโคน. [ปริญญานิพนธ์ไม่ได้ตีพิมพ์]. มหาวิทยาลัยพะเยา.