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水質分析儀主要采用離子選擇電極測量法來實現*確檢測的。儀器上的電極：PH、氟、鈉、鉀、鈣、鎂、和參比電極。每個電極都有一離子選擇膜，會與被測樣本中相應的離子產生反應，膜是一離子交換器，與離子電荷發生反應而改變了膜電勢，就可檢測液，樣本和膜間的電勢。膜兩邊被檢測的兩個電勢差值會產生電流，樣本，參考電極，參考電極液構成“回路”一邊，膜,內部電極液，內部電極為另一邊。
內部電極液和樣本間的離子濃度差會在工作電極的膜兩邊產生電化學電壓，電壓通過高傳導性的內部電極引到到放大器，參考電極同樣引到放大器的地點。通過檢測一個*確的已知離子濃度的標準溶液獲得定標曲線，從而檢測樣本中的離子濃度。
溶液中被測離子接觸電極時，在離子選擇電極基質的含水層內發生離子遷移。遷移的離子的電荷改變存在著電勢，因而使膜面間的電位發生變化，在測量電極與參比電極間產生一個電位差。
應*檢查分析儀的功能和讀數，以確保它們以效率工作。應盡可能定期檢查泄漏（管道連接，管道和液體處理組件），液位（試劑，校準液和清潔液瓶）以及對樣品流的潛在阻塞。值得記住的是，分析儀顯示單元上的讀數不穩定可能并不表示變送器發生故障，而只能表示外部因素，例如水質的意外變化。如有疑問，建議檢查分析儀的歷史記錄，以比較讀數不穩定的時間段與已知的運行條件。此外，請務必檢查分析儀的高和低測量值。測量值的任何差異可能是許多潛在問題的征兆。這些可能包括不正確的校準或可能影響樣品的環境溫度和濕度條件的變化。如果在分析儀之前安裝了過濾器，則可能還會濾除一些重要的參數。
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