首頁(yè) > 技術(shù)文章
因?yàn)槲宜驹诘聡?guó)意見征詢、美國(guó)都有自己的公司宣講手段,專(zhuān)業(yè)從事進(jìn)口貿(mào)易行業(yè)說服力,所以我司的技術(shù)人員為都會(huì)輪流到國(guó)外廠家學(xué)習(xí)技術(shù),以下是我司技術(shù)人員為大家介紹
德國(guó)HYDAC賀德克濕度傳感器對(duì)于低濕和高濕及其在低溫和高溫條件下的測(cè)量
人類(lèi)的生存和社會(huì)活動(dòng)與濕度密切相關(guān)各方面。隨著現(xiàn)代化的發(fā)展道路,很難找出一個(gè)與濕度無(wú)關(guān)的領(lǐng)域來(lái)面向。由于應(yīng)用領(lǐng)域不同,對(duì)HYDAC濕度傳感器的技術(shù)要求也不同開展試點。從制造角度看集中展示,同是HYDAC濕度傳感器,材料規劃、結(jié)構(gòu)不同建設,工藝不同.其性能和技術(shù)指標(biāo)(像精度方面)有很大差異,因而價(jià)格也相差甚遠(yuǎn)發展。對(duì)使用者來(lái)說(shuō),選擇HYDAC濕度傳感器時(shí),首先要搞清楚需要什么樣的傳感器推進一步;在自己的財(cái)力允許的情況下選購(gòu)何種檔次的產(chǎn)品探索創新,權(quán)衡好“需要與可能"的關(guān)系,不至于盲目行事帶動擴大。從我們與用戶的來(lái)往來(lái)看前來體驗,覺(jué)得有以下幾個(gè)問(wèn)題值得注意。
和測(cè)量重量實現了超越、溫度一樣發揮重要帶動作用,選擇HYDAC濕度傳感器首先要確定測(cè)量范圍。除了氣象確定性、科研部門(mén)外明確了方向,搞溫、濕度測(cè)控的一般不需要全濕程(0-100%RH)測(cè)量意料之外。在當(dāng)今的信息時(shí)代必然趨勢,傳感器技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)緊密結(jié)合著橋梁作用。測(cè)量的目的在于控制文化價值,測(cè)量范圍與控制范圍合稱(chēng)使用范圍。當(dāng)然相貫通,對(duì)不需要搞測(cè)控系統(tǒng)的應(yīng)用者來(lái)說(shuō),直接選擇通用型濕度儀就可以了脫穎而出。
測(cè)量精度
和測(cè)量范圍一樣系統,測(cè)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(duì)傳感器來(lái)說(shuō)就是上一個(gè)臺(tái)階積極影響,甚至是上一個(gè)檔次方法。因?yàn)橐_(dá)到不同的精度,其制造成本相差很大進一步提升,售價(jià)也相差甚遠(yuǎn)。例如進(jìn)口的1只廉價(jià)的HYDAC濕度傳感器只有幾美元顯示,而1只供標(biāo)定用的全濕程HYDAC濕度傳感器要幾百美元,相差近百倍大局。所以使用者一定要量體裁衣豐富內涵,不宜盲目追求“高、精效率和安、尖"就能壓製。
生產(chǎn)廠商往往是分段給出其HYDAC濕度傳感器的精度的。如中產能提升、低濕段(0一80%RH)為±2%RH發揮,而高濕段(80—100%RH)為±4%RH。而且此精度是在某一溫度下(如25℃)的值適應能力。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設施。,相對(duì)濕度是溫度的函數(shù)快速增長,溫度嚴(yán)重地影響著空間內(nèi)的相對(duì)濕度要求。溫度每變化0.1℃。將產(chǎn)生0.5%RH的濕度變化(誤差)總之。使用場(chǎng)合如果難以做到恒溫長足發展,則提出過(guò)高的測(cè)濕精度是不合適的。因?yàn)闈穸入S著溫度的變化也漂忽不定的話足了準備,奢談測(cè)濕精度將失去實(shí)際意義規模設備。所以控濕首先要控好溫,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濕度傳感器的緣故穩步前行。
多數(shù)情況下至關重要,如果沒(méi)有精確的控溫手段,或者被測(cè)空間是非密封的指導,±5%RH的精度就足夠了建設項目。對(duì)于要求精確控制恒溫、恒濕的局部空間服務品質,或者需要隨時(shí)跟蹤記錄濕度變化的場(chǎng)合傳遞,再選用±3%RH
以上精度的HYDAC濕度傳感器。與此相對(duì)應(yīng)的溫度傳感器.其測(cè)溫精度須足±0.3℃以上過程,起碼是±0.5℃的的發生。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,更何況傳感器自身了互動互補。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心濕度室的文章認(rèn)為:“相對(duì)濕度測(cè)量?jī)x表核心技術體系,即使在20—25℃下,要達(dá)到2%RH的準(zhǔn)確度仍是很困難的力度。"
濕敏元件是的HYDAC濕度傳感器新產品。濕敏元件主要有電阻式意向、電容式兩大類(lèi)。
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更加廣闊,當(dāng)空氣中的水蒸氣吸附在感濕膜上時(shí)系統性,元件的電阻率和電阻值都發(fā)生變化,利用這一特性即可測(cè)量濕度。
濕敏電容一般是用高分子薄膜電容制成的品率,常用的高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亞胺推進高水平、酪酸醋酸纖維等開展面對面。當(dāng)環(huán)境濕度發(fā)生改變時(shí),濕敏電容的介電常數(shù)發(fā)生變化不斷發展,使其電容量也發(fā)生變化便利性,其電容變化量與相對(duì)濕度成正比。
電子式濕敏傳感器的準(zhǔn)確度可達(dá)2-3%RH非常重要,這比干濕球測(cè)濕精度高實事求是。
濕敏元件的線性度及抗污染性差,在檢測(cè)環(huán)境濕度時(shí)行動力,濕敏元件要長(zhǎng)期暴露在待測(cè)環(huán)境中結構,很容易被污染而影響其測(cè)量精度及長(zhǎng)期穩(wěn)定性。這方面沒(méi)有干濕球測(cè)濕方法好落到實處。下面對(duì)各種HYDAC濕度傳感器進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹效果。
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(guó)標(biāo)準(zhǔn)局的F.W.Dunmore研制出來(lái)的營造一處。這種元件具有較高的精度服務水平,同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)廉保供,適用于常溫常濕的測(cè)控等一系列優(yōu)點(diǎn)能力建設。
氯化鋰元件的測(cè)量范圍與濕敏層的氯化鋰濃度及其它成分有關(guān)。單個(gè)元件的有效感濕范圍一般在20%RH 以?xún)?nèi)技術創新。例如0.05%的濃度對(duì)應(yīng)的感濕范圍約為(80~100)%RH 顯著,0.2%的濃度對(duì)應(yīng)范圍是(60~80)%RH 等。由此可見(jiàn)更優美,要測(cè)量較寬的濕度范圍時(shí)需求,必須把不同濃度的元件組合在一起使用∏蟮闷胶??捎糜谌砍虦y(cè)量的濕度計(jì)組合的元件數(shù)一般為5個(gè)有所應,采用元件組合法的氯化鋰濕度計(jì)可測(cè)范圍通常為(15~100)%RH道路,國(guó)外有些產(chǎn)品聲稱(chēng)其測(cè)量范圍可達(dá)(2 ~100)%RH 面向。
(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(guó)的 Forboro 公司首先研制出來(lái)的今年,其后我國(guó)和許多國(guó)家都做了大量的研究工作。這種濕度計(jì)和上述電阻式氯化鋰濕度計(jì)形式相似合作關系,但工作原理卻不同真諦所在。簡(jiǎn)而言之,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)行工作的結構不合理。
2提供深度撮合服務、碳濕敏元件
碳濕敏元件是美國(guó)的 E.K.Carver 和 C.W.Breasefield 于1942年首先提出來(lái)的,與常用的毛發(fā)競爭力、腸衣和氯化鋰等探空元件相比最為突出,碳濕敏元件具有響應(yīng)速度快、重復(fù)性好特點、無(wú)沖蝕效應(yīng)和滯后環(huán)窄等優(yōu)點(diǎn),因之令人矚目。我國(guó)氣象部門(mén)于70年代初開(kāi)展碳濕敏元件的研制意見征詢,并取得了積極的成果組成部分,其測(cè)量不確定度不超過(guò)±5%RH ,時(shí)間常數(shù)在正溫時(shí)為2~3s集聚,滯差一般在7%左右高效化,比阻穩(wěn)定性亦較好。
3新的動力、氧化鋁濕度計(jì)
氧化鋁傳感器的突出優(yōu)點(diǎn)是完成的事情,體積可以非常小(例如用于探空儀的濕敏元件僅90μm厚更多的合作機會、12mg重)應用前景,靈敏度高(測(cè)量下限達(dá)-110℃露點(diǎn)),響應(yīng)速度快(一般在 0.3s 到 3s 之間)可以使用,測(cè)量信號(hào)直接以電參量的形式輸出綜合運用,大大簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)處理程序,等等增產。另外脫穎而出,它還適用于測(cè)量液體中的水分。如上特點(diǎn)正是工業(yè)和氣象中的某些測(cè)量領(lǐng)域所希望的的方法。因此它被認(rèn)為是進(jìn)行高空大氣探測(cè)可供選擇的幾種合乎要求的傳感器之一積極影響。也正是因?yàn)檫@些特點(diǎn)使人們對(duì)這種方法產(chǎn)生濃厚的興趣。然而生產創效,遺憾的是盡管許多國(guó)家的專(zhuān)業(yè)人員為改進(jìn)傳感器的性能進(jìn)行了不懈的努力進一步提升,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(shí)用有關(guān)的重要問(wèn)題.
上始終未能取得重大的突破。因此提供有力支撐,到目前為止管理,傳感器通常只能在特定的條件和有限的范圍內(nèi)使用。近年來(lái)越來越重要,這種方法在工業(yè)中的低霜點(diǎn)測(cè)量方面開(kāi)始嶄露頭角切實把製度。
4、陶瓷HYDAC濕度傳感器
在濕度測(cè)量領(lǐng)域中改革創新,對(duì)于低濕和高濕及其在低溫和高溫條件下的測(cè)量最新,到目前為止仍然是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié),而其中又以高溫條件下的濕度測(cè)量技術(shù)最為落后自行開發。以往模樣,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,而該法在實(shí)際使用中亦存在種種問(wèn)題處理方法,無(wú)法令人滿意過程中。另一方面,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)展建立和完善,要求在高溫下測(cè)量濕度的場(chǎng)合越來(lái)越多特征更加明顯,例如水泥、金屬冶煉啟用、食品加工等涉及工藝條件和質(zhì)量控制的許多工業(yè)過(guò)程的濕度測(cè)量與控制。因此,自60年代起活動上,許多國(guó)家開(kāi)始竟相研制適用于高溫條件下進(jìn)行測(cè)量的HYDAC濕度傳感器達到。 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(wú)機(jī)物上著力提升。實(shí)踐已經(jīng)證明指導,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動手能力。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服務品質。寺日、福島充分、新田等人在這方面已經(jīng)邁出了頗為成功的一步過程。他們于 1980 年研制成稱(chēng)之為“濕瓷 - Ⅱ型"和“濕瓷 - Ⅲ型"的多功能傳感器。前者可測(cè)控溫度和濕度融合,主要用于空調(diào)進一步完善,后者可用來(lái)測(cè)量濕度和諸如酒精等多種有機(jī)蒸氣,主要用于食品加工方面提升。
以上幾種是應(yīng)用較多的幾種類(lèi)型傳感器影響,另外還有其他根據(jù)不同原理而研制的HYDAC濕度傳感器相關性,這里就不一一介紹了。
時(shí)漂和溫漂
幾乎所有的傳感器都存在時(shí)漂和溫漂製高點項目。由于HYDAC濕度傳感器必須和大氣中的水汽相接觸示範,所以不能密封。這就決定了它的穩(wěn)定性和壽命是有限的提高。一般情況下,生產(chǎn)廠商會(huì)標(biāo)明1次標(biāo)定的有效使用時(shí)間為1年或2年延伸,到期負(fù)責(zé)重新標(biāo)定有很大提升空間。請(qǐng)使用者在選擇傳感器時(shí)考慮好日后重新標(biāo)定的渠道,不要貪圖便宜或迷信洋貨而忽略了售后服務(wù)問(wèn)屬。
溫漂在上1節(jié)已經(jīng)提到認為。選擇HYDAC濕度傳感器要考慮應(yīng)用場(chǎng)合的溫度變化范圍,看所選傳感器在溫度下能否正常工作國際要求,溫漂是否超出設(shè)計(jì)指標(biāo)紮實。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,它隨使用溫度新趨勢、濕度范圍而異可能性更大。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,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)新體系,所以電容式濕敏元件的溫度系數(shù)并非常數(shù)使命責任。電容式HYDAC濕度傳感器在常溫、中濕段的溫度系數(shù)最小效果,5-25℃時(shí),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)服務水平,就一定要考慮溫漂的影響線上線下,進(jìn)行必要的補(bǔ)償或修正。
與傳統(tǒng)測(cè)濕方法的關(guān)系
早在18世紀(jì)人類(lèi)就發(fā)明了干濕球和毛發(fā)濕度計(jì)能力建設,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(lái)的知識和技能。新舊事物的交替與人們的觀念轉(zhuǎn)變很有關(guān)系。由于干濕球醒悟、毛發(fā)濕度計(jì)的價(jià)格仍明顯低于HYDAC濕度傳感器協同控製,造成一部分人對(duì)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)高效利用,總覺(jué)得花幾百元錢(qián)買(mǎi)一臺(tái)吸塵器有些不上算體驗區,不如花幾元錢(qián)買(mǎi)把掃帚那樣心理容易平衡。
由于傳統(tǒng)測(cè)濕方法在人們的腦海中印象太深了品質,一些人形成了只有干濕球濕度計(jì)才是準(zhǔn)確的固有概念提供了遵循。有些用戶拿干濕球濕度計(jì)來(lái)對(duì)比剛購(gòu)得的HYDAC濕度傳感器,如發(fā)現(xiàn)示值不同,馬上認(rèn)為HYDAC濕度傳感器不準(zhǔn)利用好。須知干濕球的準(zhǔn)確度只有5%一7%RH參與水平,不但低于電子HYDAC濕度傳感器,而且還取決于干球有望、濕球兩支溫度計(jì)本身的精度智能設備;濕度計(jì)必須處于通風(fēng)狀態(tài):只有紗布水套、水質(zhì)服務效率、風(fēng)速都滿足一定要求時(shí)不要畏懼,才能達(dá)到規(guī)定的準(zhǔn)確度。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(lái)逐支標(biāo)定蓬勃發展,分流式標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器來(lái)進(jìn)行標(biāo)定作用。所以希望用戶在需要校準(zhǔn)時(shí)也采用相同的方法,避免用準(zhǔn)確度低的器具去校準(zhǔn)或比對(duì)精度高的傳感器問題。