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選擇德國HYDAC賀德克濕度傳感器要考慮應(yīng)用場合的溫度變化范圍
人類的生存和社會活動與濕度密切相關(guān)了解情況。隨著現(xiàn)代化的發(fā)展,很難找出一個(gè)與濕度無關(guān)的領(lǐng)域來法治力量。由于應(yīng)用領(lǐng)域不同充足,對HYDAC濕度傳感器的技術(shù)要求也不同。從制造角度看表現,同是HYDAC濕度傳感器異常狀況,材料、結(jié)構(gòu)不同的積極性,工藝不同.其性能和技術(shù)指標(biāo)(像精度方面)有很大差異更多可能性,因而價(jià)格也相差甚遠(yuǎn)。對使用者來說高效,選擇HYDAC濕度傳感器時(shí)分析,首先要搞清楚需要什么樣的傳感器;在自己的財(cái)力允許的情況下選購何種檔次的產(chǎn)品質量,權(quán)衡好“需要與可能"的關(guān)系,不至于盲目行事先進的解決方案。從我們與用戶的來往來看前來體驗,覺得有以下幾個(gè)問題值得注意。
和測量重量、溫度一樣尤為突出,選擇HYDAC濕度傳感器首先要確定測量范圍情況較常見。除了氣象、科研部門外標準,搞溫喜愛、濕度測控的一般不需要全濕程(0-100%RH)測量環境。在當(dāng)今的信息時(shí)代,傳感器技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)保障、自動控制技術(shù)緊密結(jié)合著重要的角色。測量的目的在于控制,測量范圍與控制范圍合稱使用范圍體製。當(dāng)然各項要求,對不需要搞測控系統(tǒng)的應(yīng)用者來說,直接選擇通用型濕度儀就可以了發力。
測量精度
和測量范圍一樣優勢與挑戰,測量精度同是傳感器最重要的指標(biāo)。每提高—個(gè)百分點(diǎn).對傳感器來說就是上一個(gè)臺階越來越重要的位置,甚至是上一個(gè)檔次問題分析。因?yàn)橐_(dá)到不同的精度,其制造成本相差很大解決方案,售價(jià)也相差甚遠(yuǎn)不負眾望。例如進(jìn)口的1只廉價(jià)的HYDAC濕度傳感器只有幾美元,而1只供標(biāo)定用的全濕程HYDAC濕度傳感器要幾百美元交流研討,相差近百倍推動並實現。所以使用者一定要量體裁衣,不宜盲目追求“高順滑地配合、精更加完善、尖"。
生產(chǎn)廠商往往是分段給出其HYDAC濕度傳感器的精度的上高質量。如中精準調控、低濕段(0一80%RH)為±2%RH,而高濕段(80—100%RH)為±4%RH建設應用。而且此精度是在某一溫度下(如25℃)的值優化程度。如在不同溫度下使用HYDAC濕度傳感器.其示值還要考慮溫度漂移的影響。應用的因素之一,相對濕度是溫度的函數(shù)創新延展,溫度嚴(yán)重地影響著空間內(nèi)的相對濕度。溫度每變化0.1℃。將產(chǎn)生0.5%RH的濕度變化(誤差)長效機製。使用場合如果難以做到恒溫,則提出過高的測濕精度是不合適的記得牢。因?yàn)闈穸入S著溫度的變化也漂忽不定的話組建,奢談測濕精度將失去實(shí)際意義。所以控濕首先要控好溫服務體系,這就是大量應(yīng)用的往往是溫濕度—體化傳感器而不單純是HYDAC濕度傳感器的緣故進展情況。
多數(shù)情況下,如果沒有精確的控溫手段特點,或者被測空間是非密封的研究,±5%RH的精度就足夠了。對于要求精確控制恒溫綠色化發展、恒濕的局部空間去創新,或者需要隨時(shí)跟蹤記錄濕度變化的場合,再選用±3%RH
以上精度的HYDAC濕度傳感器應用創新。與此相對應(yīng)的溫度傳感器.其測溫精度須足±0.3℃以上體系,起碼是±0.5℃的。而精度高于±2%RH的要求恐怕連校準(zhǔn)傳感器的標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器也難以做到和諧共生,更何況傳感器自身了提高。國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心濕度室的文章認(rèn)為:“相對濕度測量儀表,即使在20—25℃下用上了,要達(dá)到2%RH的準(zhǔn)確度仍是很困難的結構。"
濕敏元件是的HYDAC濕度傳感器。濕敏元件主要有電阻式的特性、電容式兩大類競爭力所在。
濕敏電阻的特點(diǎn)是在基片上覆蓋一層用感濕材料制成的膜,當(dāng)空氣中的水蒸氣吸附在感濕膜上時(shí)高效,元件的電阻率和電阻值都發(fā)生變化先進的解決方案,利用這一特性即可測量濕度。
濕敏電容一般是用高分子薄膜電容制成的領域,常用的高分子材料有聚苯乙烯自然條件、聚酰亞胺、酪酸醋酸纖維等。當(dāng)環(huán)境濕度發(fā)生改變時(shí)全過程,濕敏電容的介電常數(shù)發(fā)生變化,使其電容量也發(fā)生變化積極參與,其電容變化量與相對濕度成正比優勢領先。
電子式濕敏傳感器的準(zhǔn)確度可達(dá)2-3%RH,這比干濕球測濕精度高探討。
濕敏元件的線性度及抗污染性差新技術,在檢測環(huán)境濕度時(shí),濕敏元件要長期暴露在待測環(huán)境中共創美好,很容易被污染而影響其測量精度及長期穩(wěn)定性趨勢。這方面沒有干濕球測濕方法好。下面對各種HYDAC濕度傳感器進(jìn)行簡單的介紹。
1、氯化鋰HYDAC濕度傳感器
(1)電阻式氯化鋰濕度計(jì)
第一個(gè)基于電阻-濕度特性原理的氯化鋰電濕敏元件是美國標(biāo)準(zhǔn)局的F.W.Dunmore研制出來的有力扭轉。這種元件具有較高的精度,同時(shí)結(jié)構(gòu)簡單深入、價(jià)廉形式,適用于常溫常濕的測控等一系列優(yōu)點(diǎn)。
氯化鋰元件的測量范圍與濕敏層的氯化鋰濃度及其它成分有關(guān)一站式服務。單個(gè)元件的有效感濕范圍一般在20%RH 以內(nèi)功能。例如0.05%的濃度對應(yīng)的感濕范圍約為(80~100)%RH ,0.2%的濃度對應(yīng)范圍是(60~80)%RH 等支撐作用。由此可見積極性,要測量較寬的濕度范圍時(shí),必須把不同濃度的元件組合在一起使用解決⌒阅??捎糜谌砍虦y量的濕度計(jì)組合的元件數(shù)一般為5個(gè),采用元件組合法的氯化鋰濕度計(jì)可測范圍通常為(15~100)%RH取得明顯成效,國外有些產(chǎn)品聲稱其測量范圍可達(dá)(2 ~100)%RH 基地。
(2)露點(diǎn)式氯化鋰濕度計(jì)
露點(diǎn)式氯化鋰濕度計(jì)是由美國的 Forboro 公司首先研制出來的,其后我國和許多國家都做了大量的研究工作大力發展。這種濕度計(jì)和上述電阻式氯化鋰濕度計(jì)形式相似約定管轄,但工作原理卻不同。簡而言之集成技術,它是利用氯化鋰飽和水溶液的飽和水汽壓隨溫度變化而進(jìn)行工作的新創新即將到來。
2、碳濕敏元件
碳濕敏元件是美國的 E.K.Carver 和 C.W.Breasefield 于1942年首先提出來的深刻變革,與常用的毛發(fā)高效、腸衣和氯化鋰等探空元件相比,碳濕敏元件具有響應(yīng)速度快至關重要、重復(fù)性好質量、無沖蝕效應(yīng)和滯后環(huán)窄等優(yōu)點(diǎn),因之令人矚目表示。我國氣象部門于70年代初開展碳濕敏元件的研制不久前,并取得了積極的成果,其測量不確定度不超過±5%RH 質生產力,時(shí)間常數(shù)在正溫時(shí)為2~3s機構,滯差一般在7%左右,比阻穩(wěn)定性亦較好提升行動。
3更適合、氧化鋁濕度計(jì)
氧化鋁傳感器的突出優(yōu)點(diǎn)是技術交流,體積可以非常小(例如用于探空儀的濕敏元件僅90μm厚引人註目、12mg重)關註,靈敏度高(測量下限達(dá)-110℃露點(diǎn)),響應(yīng)速度快(一般在 0.3s 到 3s 之間)建設,測量信號直接以電參量的形式輸出共同,大大簡化了數(shù)據(jù)處理程序發展,等等。另外,它還適用于測量液體中的水分推進一步。如上特點(diǎn)正是工業(yè)和氣象中的某些測量領(lǐng)域所希望的探索創新。因此它被認(rèn)為是進(jìn)行高空大氣探測可供選擇的幾種合乎要求的傳感器之一。也正是因?yàn)檫@些特點(diǎn)使人們對這種方法產(chǎn)生濃厚的興趣帶動擴大。然而前來體驗,遺憾的是盡管許多國家的專業(yè)人員為改進(jìn)傳感器的性能進(jìn)行了不懈的努力,但是在探索生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品的工藝條件實現了超越,以及提高性能穩(wěn)定性等與實(shí)用有關(guān)的重要問題.
上始終未能取得重大的突破發揮重要帶動作用。因此,到目前為止確定性,傳感器通常只能在特定的條件和有限的范圍內(nèi)使用明確了方向。近年來,這種方法在工業(yè)中的低霜點(diǎn)測量方面開始嶄露頭角更加完善。
4薄弱點、陶瓷HYDAC濕度傳感器
在濕度測量領(lǐng)域中,對于低濕和高濕及其在低溫和高溫條件下的測量精準調控,到目前為止仍然是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)效高,而其中又以高溫條件下的濕度測量技術(shù)最為落后。以往優化程度,通風(fēng)干濕球濕度計(jì)幾乎是在這個(gè)溫度條件下可以使用的方法廣度和深度,而該法在實(shí)際使用中亦存在種種問題,無法令人滿意基礎。另一方面日漸深入,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)展,要求在高溫下測量濕度的場合越來越多管理,例如水泥廣泛關註、金屬冶煉、食品加工等涉及工藝條件和質(zhì)量控制的許多工業(yè)過程的濕度測量與控制。因此顯示,自60年代起,許多國家開始竟相研制適用于高溫條件下進(jìn)行測量的HYDAC濕度傳感器。 考慮到傳感器的使用條件豐富內涵,人們很自然地把探索方向著眼于既具有吸水性又能耐高溫的某些無機(jī)物上數據。實(shí)踐已經(jīng)證明,陶瓷元件不僅具有濕敏特性就能壓製,而且還可以作為感溫元件和氣敏元件邁出了重要的一步。這些特性使它極有可能成為一種有發(fā)展前途的多功能傳感器。寺日發揮、福島品牌、新田等人在這方面已經(jīng)邁出了頗為成功的一步。他們于 1980 年研制成稱之為“濕瓷 - Ⅱ型"和“濕瓷 - Ⅲ型"的多功能傳感器設施。前者可測控溫度和濕度節點,主要用于空調(diào),后者可用來測量濕度和諸如酒精等多種有機(jī)蒸氣要求,主要用于食品加工方面。
以上幾種是應(yīng)用較多的幾種類型傳感器,另外還有其他根據(jù)不同原理而研制的HYDAC濕度傳感器適應性強,這里就不一一介紹了的特性。
時(shí)漂和溫漂
幾乎所有的傳感器都存在時(shí)漂和溫漂。由于HYDAC濕度傳感器必須和大氣中的水汽相接觸能力建設,所以不能密封高效。這就決定了它的穩(wěn)定性和壽命是有限的。一般情況下攜手共進,生產(chǎn)廠商會標(biāo)明1次標(biāo)定的有效使用時(shí)間為1年或2年實力增強,到期負(fù)責(zé)重新標(biāo)定。請使用者在選擇傳感器時(shí)考慮好日后重新標(biāo)定的渠道擴大公共數據,不要貪圖便宜或迷信洋貨而忽略了售后服務(wù)問屬。
溫漂在上1節(jié)已經(jīng)提到。選擇HYDAC濕度傳感器要考慮應(yīng)用場合的溫度變化范圍設計標準,看所選傳感器在溫度下能否正常工作深度,溫漂是否超出設(shè)計(jì)指標(biāo)。要提醒使用者注意的是:電容式HYDAC濕度傳感器的溫度系數(shù)α是個(gè)變量經過,它隨使用溫度帶來全新智能、濕度范圍而異。這是因?yàn)樗透叻肿泳酆衔锏慕殡娤禂?shù)隨溫度的改變是不同步的核心技術體系,而溫度系數(shù)α又主要取決于水和感濕材料的介電系數(shù)自主研發,所以電容式濕敏元件的溫度系數(shù)并非常數(shù)。電容式HYDAC濕度傳感器在常溫新產品、中濕段的溫度系數(shù)最小意向,5-25℃時(shí)持續發展,中低濕段的溫漂可忽略不計(jì)。但在高溫高濕區(qū)或負(fù)溫高濕區(qū)使用時(shí)系統性,就一定要考慮溫漂的影響合作,進(jìn)行必要的補(bǔ)償或修正。
與傳統(tǒng)測濕方法的關(guān)系
早在18世紀(jì)人類就發(fā)明了干濕球和毛發(fā)濕度計(jì)損耗,而電子式HYDAC濕度傳感器是近幾十年.特別是近20年才迅速發(fā)展起來的勇探新路。新舊事物的交替與人們的觀念轉(zhuǎn)變很有關(guān)系。由于干濕球形式、毛發(fā)濕度計(jì)的價(jià)格仍明顯低于HYDAC濕度傳感器擴大,造成一部分人對電子HYDAC濕度傳感器價(jià)格的不認(rèn)可。正好像用慣了掃帚的人改用吸塵器時(shí)便利性,總覺得花幾百元錢買一臺吸塵器有些不上算拓展應用,不如花幾元錢買把掃帚那樣心理容易平衡高效節能。
由于傳統(tǒng)測濕方法在人們的腦海中印象太深了相關,一些人形成了只有干濕球濕度計(jì)才是準(zhǔn)確的固有概念。有些用戶拿干濕球濕度計(jì)來對比剛購得的HYDAC濕度傳感器基地,如發(fā)現(xiàn)示值不同影響力範圍,馬上認(rèn)為HYDAC濕度傳感器不準(zhǔn)。須知干濕球的準(zhǔn)確度只有5%一7%RH約定管轄,不但低于電子HYDAC濕度傳感器雙向互動,而且還取決于干球、濕球兩支溫度計(jì)本身的精度新創新即將到來;濕度計(jì)必須處于通風(fēng)狀態(tài):只有紗布水套生產效率、水質(zhì)、風(fēng)速都滿足一定要求時(shí)設計能力,才能達(dá)到規(guī)定的準(zhǔn)確度更合理。HYDAC濕度傳感器生產(chǎn)廠在產(chǎn)品出廠前都要采用標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器來逐支標(biāo)定,分流式標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器來進(jìn)行標(biāo)定適應性。所以希望用戶在需要校準(zhǔn)時(shí)也采用相同的方法顯著,避免用準(zhǔn)確度低的器具去校準(zhǔn)或比對精度高的傳感器。