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影响气体传感器检测效果的主要因素
发布时间:2023-02-11 14:02 by sangbay2021浏览次数:4117

  日常使用中,气体传感器的测量效果常常会受到多方面因素的影响,检测出来的效果也偶有偏差。那么今天小松就为大家解释一下气体传感器检测效果与什么因素有关,来了解一下吧!

  气体传感器的检测对象是气体,而我们都知道大多数气体是较容易发生变化的,而气体自身的变化情况也成为了气体传感器检测效果的影响因素。

  

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  1、老化时间

  大多数气体传感器在使用之前需要进行老化,尤其是对于电化学传感器。适当的老化时间可以使传感器具有稳定的输出。

  在电化学传感器的运输过程中或在存储过程中,一些杂质很容易吸附在电极表面上,因此,当传感器刚通电时,传感器读数通常会出现零点偏高和输出值跳跃的现象。此时,如果进行气体浓度测量,则获得的测试结果显然是不准确的。因此,对气体传感器进行适当的老化可以得到稳定的输出,从而减小其对传感器读数的影响。

  2、气压

  气体传感器是用于测量气体浓度的,当气体被压缩时,气体的相对浓度不会增加,但是浓度会增加。换句话说,在单位体积的空间中,被测气体的分子数量增加,因此气体的压力增加,并且传感器的读数将随着相对浓度常数的增加而增加。

  为了消除环境压力的影响,需要先设计测试工具。传感器测量的气体不能向垂直于传感器的顶面吹,而需要平行于传感器的顶面吹过。

  其次,如果在气流流动时存在压力释放的间隙,则尽量不要将其密封。这将确保气室内的压力与外部压力几乎相同,从而消除外部压力对测试结果的影响。

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  3、气体浓度

  对于电化学传感器,输出电流随所测气体浓度发生线性变化。一旦测得的气体浓度发生变化,传感器的输出信号就会随之变化。另外,气体如果被吸附也会降低气体浓度,例如 SO2、 NH3、 NO2、 HCL等都是吸附性很强的气体。因此,建议在监测这类气体时,使用聚四氟乙烯管气路,以减少气体吸附。在测试开始时,应先通风5分钟,以排出气路中的空气。

  4、环境温度和湿度

  大多数气体传感器对环境温湿度都比较敏感。如果湿度发生显著变化(例如,从装有空调的干燥环境中进入室外潮湿空气环境),则空气中的水蒸气将驱赶氧气,这可能会导致氧气读数跌落高达0.5%。

  在短时间内环境温度越高,化学反应越剧烈,容易影响气体传感器的精度和检测过程中的传感器信号输出。

  如果传感器长时间处于高温低湿的环境中,很容易使电解质蒸发并变干,这将导致电子传输受到限制,内部电阻增加,响应速度变慢,并降低灵敏度,影响传感器寿命。为了减少环境温湿度对气体传感器的影响,温湿度补偿是比较直接有效的解决方案。

  

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  那么该如何选择气体传感器呢?

  选择气体传感器,通常需要我们从实际情况出发,通常情况下,可从以下这几个因素来考虑:

  1、灵敏度的选择

  通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时,与被测量变化对应的输出信号的值才比较大,有利于信号处理。但要注意的是,传感器的灵敏度高,与被测量无关的外界噪声也容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度。

  2、线性范围

  传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲,在此范围内,灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽,则其量程越大,并且能确保测量精度。在选择传感器时,当传感器的种类确定以后需要要看其量程是否满足要求。

  

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  3、根据测量对象与测量环境

  根据测量对象与测量环境确定传感器的类型。要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适。

  4、响应特性 (反应时间)

  传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,须在允许频率范围内保持不失真的测量条件,实际上传感器的响应总有—定延迟,希望延迟时间越短越好。

  气体传感器检测效果与什么有关?大家看完本文以后,相信对影响气体传感器数据检测准确性的因素也更加了解了。由于环境空气介质自身存在很多不稳定的情况,而它也是通过浓度、温度、气压等因素对气体传感器的检测效果通常进行影响的。

  

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