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德國HYDAC賀德克濕度傳感器的技術技術與計算機技術、自動控制技術緊密結(jié)合著
人類的生存和社會活動與濕度密切相關。隨著現(xiàn)代化的發(fā)展品率,很難找出一個與濕度無關的領域來。由于應用領域不同推進高水平,對HYDAC濕度傳感器的技術要求也不同開展面對面。從制造角度看,同是HYDAC濕度傳感器不斷發展,材料便利性、結(jié)構(gòu)不同,工藝不同.其性能和技術指標(像精度方面)有很大差異非常重要,因而價格也相差甚遠實事求是。對使用者來說,選擇HYDAC濕度傳感器時行動力,首先要搞清楚需要什么樣的傳感器結構;在自己的財力允許的情況下選購何種檔次的產(chǎn)品,權衡好“需要與可能"的關系落到實處,不至于盲目行事效果。從我們與用戶的來往來看,覺得有以下幾個問題值得注意營造一處。
和測量重量服務水平、溫度一樣線上線下,選擇HYDAC濕度傳感器首先要確定測量范圍。除了氣象哪些領域、科研部門外,搞溫產品和服務、濕度測控的一般不需要全濕程(0-100%RH)測量像一棵樹。在當今的信息時代,傳感器技術與計算機技術不斷創新、自動控制技術緊密結(jié)合著高效利用。測量的目的在于控制,測量范圍與控制范圍合稱使用范圍去突破。當然品質,對不需要搞測控系統(tǒng)的應用者來說,直接選擇通用型濕度儀就可以了。
測量精度
和測量范圍一樣今年,測量精度同是傳感器最重要的指標。每提高—個百分點.對傳感器來說就是上一個臺階合作關系,甚至是上一個檔次真諦所在。因為要達到不同的精度,其制造成本相差很大結構不合理,售價也相差甚遠提供深度撮合服務。例如進口的1只廉價的HYDAC濕度傳感器只有幾美元,而1只供標定用的全濕程HYDAC濕度傳感器要幾百美元競爭力,相差近百倍最為突出。所以使用者一定要量體裁衣,不宜盲目追求“高特點、精、尖"。
生產(chǎn)廠商往往是分段給出其HYDAC濕度傳感器的精度的意見征詢。如中事關全面、低濕段(0一80%RH)為±2%RH,而高濕段(80—100%RH)為±4%RH製造業。而且此精度是在某一溫度下(如25℃)的值發展目標奮鬥。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。狀態,相對濕度是溫度的函數(shù)規劃,溫度嚴重地影響著空間內(nèi)的相對濕度。溫度每變化0.1℃更多的合作機會。將產(chǎn)生0.5%RH的濕度變化(誤差)應用前景。使用場合如果難以做到恒溫指導,則提出過高的測濕精度是不合適的。因為濕度隨著溫度的變化也漂忽不定的話兩個角度入手,奢談測濕精度將失去實際意義關註點。所以控濕首先要控好溫,這就是大量應用的往往是溫濕度—體化傳感器而不單純是HYDAC濕度傳感器的緣故進入當下。
多數(shù)情況下建強保護,如果沒有精確的控溫手段,或者被測空間是非密封的首次,±5%RH的精度就足夠了流動性。對于要求精確控制恒溫、恒濕的局部空間進一步提升,或者需要隨時跟蹤記錄濕度變化的場合進行探討,再選用±
以上精度的HYDAC濕度傳感器。與此相對應的溫度傳感器.其測溫精度須足±0.3℃以上提供有力支撐,起碼是±0.5℃的管理。而精度高于±2%RH的要求恐怕連校準傳感器的標準濕度發(fā)生器也難以做到,更何況傳感器自身了越來越重要。國家標準物質(zhì)研究中心濕度室的文章認為:“相對濕度測量儀表穩中求進,即使在20—25℃下,要達到2%RH的準確度仍是很困難的不折不扣。"
濕敏元件的HYDAC濕度傳感器提供了遵循。濕敏元件主要有電阻式非常激烈、電容式兩大類確定性。
濕敏電阻的特點是在基片上覆蓋一層用感濕材料制成的膜,當空氣中的水蒸氣吸附在感濕膜上時,元件的電阻率和電阻值都發(fā)生變化應用擴展,利用這一特性即可測量濕度過程中。
濕敏電容一般是用高分子薄膜電容制成的,常用的高分子材料有聚苯乙烯建立和完善、聚酰亞胺特征更加明顯、酪酸醋酸纖維等。當環(huán)境濕度發(fā)生改變時啟用,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,其電容變化量與相對濕度成正比活動上。
電子式濕敏傳感器的準確度可達2-3%RH達到,這比干濕球測濕精度高。
濕敏元件的線性度及抗污染性差大型,在檢測環(huán)境濕度時的可能性,濕敏元件要長期暴露在待測環(huán)境中進一步推進,很容易被污染而影響其測量精度及長期穩(wěn)定性。這方面沒有干濕球測濕方法好系列。下面對各種HYDAC濕度傳感器進行簡單的介紹明確相關要求。
、氯化鋰HYDAC濕度傳感器
(1)電阻式氯化鋰濕度計
第一個基于電阻-濕度特性原理的氯化鋰電濕敏元件是美國標準局的F.W.Dunmore研制出來的方案。這種元件具有較高的精度特點,同時結(jié)構(gòu)簡單、價廉規則製定,適用于常溫常濕的測控等一系列優(yōu)點講道理。
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引領。單個元件的有效感濕范圍一般在20%RH 以內(nèi)表現明顯更佳。例如0.05%的濃度對應的感濕范圍約為(80~100)%RH ,0.2%的濃度對應范圍是(60~80)%RH 等優化服務策略。由此可見技術先進,要測量較寬的濕度范圍時,必須把不同濃度的元件組合在一起使用技術節能√岣??捎糜谌砍虦y量的濕度計組合的元件數(shù)一般為5個,采用元件組合法的氯化鋰濕度計可測范圍通常為(15~100)%RH延伸,國外有些產(chǎn)品聲稱其測量范圍可達(2 ~100)%RH 有很大提升空間。
(2)露點式氯化鋰濕度計
露點式氯化鋰濕度計是由美國的 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。這種濕度計和上述電阻式氯化鋰濕度計形式相似認為,但工作原理卻不同。簡而言之國際要求,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行工作的紮實。
、碳濕敏元件
碳濕敏元件是美國的 E.K.Carver 和 C.W.Breasefield 于1942年首先提出來的新趨勢,與常用的毛發(fā)可能性更大、腸衣和氯化鋰等探空元件相比,碳濕敏元件具有響應速度快新體系、重復性好使命責任、無沖蝕效應和滯后環(huán)窄等優(yōu)點,因之令人矚目搖籃。我國氣象部門于70年代初開展碳濕敏元件的研制追求卓越,并取得了積極的成果,其測量不確定度不超過±5%RH 創新延展,時間常數(shù)在正溫時為2~3s性能,滯差一般在7%左右,比阻穩(wěn)定性亦較好。
強化意識、氧化鋁濕度計
氧化鋁傳感器的突出優(yōu)點是產品和服務,體積可以非常小(例如用于探空儀的濕敏元件僅90μm厚協同控製、12mg重)不斷創新,靈敏度高(測量下限達-110℃露點),響應速度快(一般在 0.3s 到 3s 之間)體驗區,測量信號直接以電參量的形式輸出去突破,大大簡化了數(shù)據(jù)處理程序,等等提供了遵循。另外,它還適用于測量液體中的水分。如上特點正是工業(yè)和氣象中的某些測量領域所希望的利用好。因此它被認為是進行高空大氣探測可供選擇的幾種合乎要求的傳感器之一參與水平。也正是因為這些特點使人們對這種方法產(chǎn)生濃厚的興趣。然而有望,遺憾的是盡管許多國家的專業(yè)人員為改進傳感器的性能進行了不懈的努力智能設備,但是在探索生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品的工藝條件,以及提高性能穩(wěn)定性等與實用有關的重要問題
上始終未能取得重大的突破服務效率。因此不要畏懼,到目前為止,傳感器通常只能在特定的條件和有限的范圍內(nèi)使用蓬勃發展。近年來作用,這種方法在工業(yè)中的低霜點測量方面開始嶄露頭角。
措施、陶瓷HYDAC濕度傳感器
在濕度測量領域中示範推廣,對于低濕和高濕及其在低溫和高溫條件下的測量,到目前為止仍然是一個薄弱環(huán)節(jié),而其中又以高溫條件下的濕度測量技術最為落后大大縮短。以往,通風干濕球濕度計幾乎是在這個溫度條件下可以使用的方法開放要求,而該法在實際使用中亦存在種種問題高質量,無法令人滿意。另一方面緊密相關,科學技術的進展大幅增加,要求在高溫下測量濕度的場合越來越多,例如水泥重要組成部分、金屬冶煉可以使用、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兩個角度入手。因此,自60年代起廣泛認同,許多國家開始竟相研制適用于高溫條件下進行測量的HYDAC濕度傳感器進入當下。 考慮到傳感器的使用條件,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物上服務好。實踐已經(jīng)證明首次,陶瓷元件不僅具有濕敏特性,而且還可以作為感溫元件和氣敏元件效高化。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生產效率。寺日、福島部署安排、新田等人在這方面已經(jīng)邁出了頗為成功的一步競爭激烈。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。前者可測控溫度和濕度科普活動,主要用于空調(diào)凝聚力量,后者可用來測量濕度和諸如酒精等多種有機蒸氣關鍵技術,主要用于食品加工方面逐漸完善。
以上幾種是應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濕度傳感器有所提升,這里就不一一介紹了了解情況。
時漂和溫漂
幾乎所有的傳感器都存在時漂和溫漂。由于HYDAC濕度傳感器必須和大氣中的水汽相接觸法治力量,所以不能密封長期間。這就決定了它的穩(wěn)定性和壽命是有限的。一般情況下技術研究,生產(chǎn)廠商會標明1次標定的有效使用時間為1年或2年是目前主流,到期負責重新標定。請使用者在選擇傳感器時考慮好日后重新標定的渠道現場,不要貪圖便宜或迷信洋貨而忽略了售后服務問屬便利性。
溫漂在上1節(jié)已經(jīng)提到。選擇HYDAC濕度傳感器要考慮應用場合的溫度變化范圍高質量,看所選傳感器在溫度下能否正常工作信息化,溫漂是否超出設計指標。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是個變量可靠,它隨使用溫度深入各系統、濕度范圍而異。這是因為水和高分子聚合物的介電系數(shù)隨溫度的改變是不同步的的可能性,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)進一步推進,所以電容式濕敏元件的溫度系數(shù)并非常數(shù)不可缺少。電容式HYDAC濕度傳感器在常溫、中濕段的溫度系數(shù)最小明確相關要求,5-25℃時市場開拓,中低濕段的溫漂可忽略不計。但在高溫高濕區(qū)或負溫高濕區(qū)使用時喜愛,就一定要考慮溫漂的影響環境,進行必要的補償或修正。
與傳統(tǒng)測濕方法的關系
早在18世紀人類就發(fā)明了干濕球和毛發(fā)濕度計保障,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)展起來的重要的角色。新舊事物的交替與人們的觀念轉(zhuǎn)變很有關系。由于干濕球體製、毛發(fā)濕度計的價格仍明顯低于HYDAC濕度傳感器要落實好,造成一部分人對電子HYDAC濕度傳感器價格的不認可。正好像用慣了掃帚的人改用吸塵器時向好態勢,總覺得花幾百元錢買一臺吸塵器有些不上算相對簡便,不如花幾元錢買把掃帚那樣心理容易平衡。
由于傳統(tǒng)測濕方法在人們的腦海中印象太深了更默契了,一些人形成了只有干濕球濕度計才是準確的固有概念特性。有些用戶拿干濕球濕度計來對比剛購得的HYDAC濕度傳感器,如發(fā)現(xiàn)示值不同流程,馬上認為HYDAC濕度傳感器不準共創輝煌。須知干濕球的準確度只有5%一7%RH,不但低于電子HYDAC濕度傳感器等特點,而且還取決于干球使用、濕球兩支溫度計本身的精度;濕度計必須處于通風狀態(tài):只有紗布水套不合理波動、水質(zhì)建言直達、風速都滿足一定要求時,才能達到規(guī)定的準確度助力各業。HYDAC濕度傳感器生產(chǎn)廠在產(chǎn)品出廠前都要采用標準濕度發(fā)生器來逐支標定大部分,分流式標準濕度發(fā)生器來進行標定。所以希望用戶在需要校準時也采用相同的方法發展邏輯,避免用準確度低的器具去校準或比對精度高的傳感器方案。