Modelización y desarrollo de un sensor de conductividad de carácter inductivo

Abstract

[ES] Este trabajo tiene como objetivo desarrollar un sensor con la finalidad de medir la conductividad eléctrica en líquidos. El sensor estará basado en la inductancia mutua y a la variación de esta debido a los cambios en el líquido en el que se encuentre. Se realizará el análisis eléctrico del modelo elegido, sus ensayos y comprobaciones.

[EN] This work aims to develop a sensor in order to measure the electrical conductivity in liquids. The sensor will be based on mutual inductance and its variation due to changes in the liquid in which it is found. The electrical analysis of the chosen model, its tests and verifications will be carried out.

[CA] Aquest treball s’ha centrat en l’àmbit dels sensors de conductivitat de l’aigua marina. Concretament, en el seu disseny, fabricació i comportament a partir de dos inductors acoblats. S’analitzen els conceptes teòrics sobre de la conductivitat, per què cal el seu monitoratge i quines tècniques s’empren per a tal objectiu. En el projecte s’han realitzat els càlculs necessaris per a determinar el model apropiat de sensor, havent dissenyat i fabricat 4 prototips, cadascun, amb el seu corresponent rodet i bobinatge segons els càlculs efectuats. El rendiment de cada prototip va ser monitorat i valorat mitjan¸cant l’ús d’un generador de funcions, un oscil·loscopi i, una bateria de mostres amb diferents dissolucions salines. El treball enfoca també, una valoració dels costos dels materials, del temps utilizat i el seu corresponent estudi econòmic. Els resultats han demostrat que el mètode emprat és vàlid per a determinar les variacions en les conductivitats de les diferents mostres, mostrant comportaments similars els diferents prototips, si bé el prototip número 4 va resultar el de major fiabilitat, a causa de presentar majors diferències de tensions entre les diferents mostres patró, i per tant, amb menor incertesa.