不同的傳感器有相應(yīng)的分類:
電源型式可分為: 無源傳感器 有源傳感器
輸出型式可分為: 數(shù)字式傳感器 模擬式傳感器
傳感基理可分為: 結(jié)構(gòu)型傳感器 物型傳感器 復合型傳感器
按測量原理可分為: 電位器式傳感器 電容式傳感器 電化學式傳感器 霍耳式傳感器 激光傳感器
諧振式傳感器 伺服式傳感器 電阻式傳感器 聲表面波傳感器 差動變壓器式傳感器 應(yīng)變(計)式傳感器
電磁式傳感器 超聲(波)傳感器 磁阻式傳感器 壓電式傳感器 電感式傳感器 (核)輻射傳感器 光纖傳感器 熱電式傳感器 電離式傳感器 光導式傳感器 光伏式傳感器 壓阻式傳感器
按被測量可分類為:物理量傳感器 溫度傳感器 熱流傳感器 輻射式溫度傳感器 電流傳感器 射線傳感器
差壓式傳感器 熱學量傳感器 力矩傳感器 液晶溫度傳感器 電學量傳感器 化學量傳感器 力傳感器 濃度傳感器 速度傳感器 壓力式 示溫涂料溫度傳感器 磁通傳感器 生物量傳感器 表壓式傳感器 硬度傳感 器 傳輸型熱導率傳感器 熱膨脹型溫度傳感器 磁場強度傳感器 波傳感器 真空式傳感器 粘度傳感器 敏感型光學量傳感器 雙金屬片式可見光傳感器 磁學量傳感器 超聲聲表面波傳感器 動壓式傳感器 密度傳感器 光纖溫度傳感器 PN結(jié)溫度傳感器 亮度傳感器 噪聲傳感器 靜壓式傳感器 尺度傳感器 電容溫度傳感器 晶體管溫度傳感器 圖像傳感器 聲壓傳感器 絕壓式傳感器 位置傳感器 加速度傳感器 熱敏電阻溫度傳感器 色度傳感器 聲學量傳感器 壓力傳感器 流量傳感器 NQR溫度傳感器 熱電偶溫度傳感器 紫外線傳感器 紅外線傳感器 電場強度傳感器 力學量傳感器 位移傳感器 熱釋電式溫度傳感器 熱電阻溫度傳感器 照度傳感器 電壓傳感器
氧氣傳感器原理
進入傳感器的氧氣的流速取決于傳感器頂部的毛細微孔的大小。當氧氣到達工作電極時,它立刻被還原釋放出氫氧根離子:
O2 + 2H2O + 4e- ">4OH-
這些氫氧根離子通過電解質(zhì)到達陽極(鉛),與鉛發(fā)生氧化反應(yīng),生成對應(yīng)的金屬氧化物。
2Pb + 4OH- ">2PbO + 2H2O + 4e-
上述兩個反應(yīng)發(fā)生生成電流,電流大小相應(yīng)地取決于氧氣反應(yīng)速度(法拉第定律),可外接一只已知電阻來測量產(chǎn)生的電勢差,這樣就可以準確測量出氧氣的濃度。電化學反應(yīng)中,鉛極參與到氧化反應(yīng)中,使得這些傳感器具有一定的使用期限,一旦所有可利用的鉛完全被氧化,傳感器將停止運作。通常氧氣傳感器的使用壽命為1-2 年,但也可以通過增加陽極鉛的含量或限制接觸陽極的氧氣量來延長傳感器的使用壽命。
毛細微孔氧傳感器和分壓氧傳感器
城市技術(shù)生產(chǎn)的氧氣傳感器根據(jù)進入傳感器的氧氣的擴散方式的不同分為兩種,一種是在傳感器頂部設(shè)有一毛細微孔,而另一種設(shè)有一層固體薄膜允許氣體通過。細孔傳感器測量的是氧氣濃度,而固體薄膜傳感器測量的是氧氣的分壓。
細孔傳感器產(chǎn)生的電流反映的是被測氧氣的體積百分比濃度,與氣體總壓力無關(guān)。但當氧氣壓力瞬間發(fā)生變化時,傳感器會產(chǎn)生一個瞬間電流,如果沒有控制好就會出現(xiàn)問題。同樣的問題在傳感器受到重復壓力脈沖時也會出現(xiàn),例如進入傳感器的氣體是抽運式的。對這個現(xiàn)象的解釋如下所示:
壓力瞬變
當細孔氧氣傳感器遇到急劇增壓或減壓,氣體將被迫通過細孔柵板(大流量)。氣體的增加(或減少)產(chǎn)生了一個瞬變電流信號。一旦情況重新穩(wěn)定不再有壓力脈沖,瞬變即告結(jié)束。此類瞬變可以通過儀器報警,這樣CityTech就可以努力尋求解決方案以減小壓力影響。
所有城市技術(shù)的細孔氧氣傳感器都采用了抗大流量機制,見圖2。根本上來說,可以增加一個PTFE 抗大流量薄膜來減弱壓力變化帶來的瞬變影響。這層薄膜用一個金屬蓋或塑料蓋緊緊固定在細孔上,這個設(shè)計可以很大程度上減少信號的瞬間變化影響。
Figure 2 - Bulk Flow Membrane on Capillary Sensor
但某些壓力變化產(chǎn)生的瞬變力量超過了這種設(shè)計允許的范圍,特別是使用抽取式儀器對傳感器輸送氣體的設(shè)備。某些泵產(chǎn)生的氣體對CiTiceL 氧傳感器造成持續(xù)的壓力脈沖,人為地增強了信號。在這種情況下,有必要在傳感器外設(shè)計一個氣體膨脹室減小對傳感器的壓力脈沖。
部分分壓型氧傳感器
毛細微孔控制氣體擴散并不是控制氧氣進入傳感器的唯一方法,我們還可以使用一個非常薄的塑料薄膜覆蓋在傳感器頂部,使氧氣分子分散之后再能進入傳感器。
Figure 3 - Solid Membrane (partial pressure) oxygen sensor
氧氣進入工作電極的流量由通過薄膜的氧氣的分壓決定。這意味著,傳感器的輸出信號與與混合氣體中氧氣的分壓是成比例的。大氣壓的變化將導致傳感器輸出電流的相應(yīng)變化。如果使用抽取式氣體輸送,在設(shè)備的設(shè)計階段就必須確保脈沖作用力不會對傳感器造成影響。
城市技術(shù)生產(chǎn)兩種部分分壓氧傳感器,AO2/AO3(汽車)和MOX(醫(yī)療),為固體薄膜式,響應(yīng)關(guān)系呈線性,量程為0-100%。
線性關(guān)系
從細孔氧氣傳感器傳出的信號是非線性的,與氧濃度下關(guān)系:
Signal = constant * ln [ 1/(1-C) ]
實際上,傳感器的輸出呈線性上升,直至氧氣濃度超過30%時才出現(xiàn)偏差,給測量帶來困難。而分壓傳感器的線性輸出可以達到100% 氧氣(或1.0氧氣濃度百分比)。
溫度
細孔和薄膜氧氣傳感器對對溫度的變動都是敏感的,但敏感程度不同。
溫度對細孔氧氣傳感器的影響相對較小,通常溫度從+20°C到–20°C會導致輸出信號損失10%。相對的,溫度對薄膜氧氣傳感器的影響要大得多,氣體擴散通過薄膜是一個活動的過程,通常10°C的溫度變化就會導致傳感器信號輸出加倍。薄膜氧氣傳感器要求溫度的相對穩(wěn)定,因而許多CiTiceLs?產(chǎn)品帶有內(nèi)置熱敏電阻。
活性儲備
設(shè)計任何電化學傳感器時都應(yīng)通過柵板(薄膜或細孔)來限制氣體通過速率,而其它各階段速率都明顯的快得多。所以,為保證電化學反應(yīng)速度,必須使用具有高催化活性的電極材料。
我公司具有良好的市場信譽,專業(yè)的銷售和技術(shù)服務(wù)團隊,憑著多年經(jīng)營經(jīng)驗,熟悉并了解市場行情,贏得了國內(nèi)外廠商的支持。本公司已成為眾大中小企業(yè)的固定供應(yīng)商及國內(nèi)貿(mào)易商合作伙伴,至力于成為行業(yè)中之一的公司。
以下是小編為大家所做的如何挑選賀德克溫度傳感器介紹,詳情如下:
賀德克溫度傳感器是通過物體隨溫度變化而改變某種特性來間接測量的。不少材料、元件的特性都隨溫度的變化而變化,所以能作溫度傳感器的材料相當多。溫度傳感器隨溫度而引起物理參數(shù)變化的有:膨脹、電阻、電容、而電動勢、磁性能、頻率、光學特性及熱噪聲等等。隨著生產(chǎn)的發(fā)展,新型溫度傳感器還會不斷涌現(xiàn)。
為了記錄和評估溫度,HYDAC提供了溫度變送器和溫度開關(guān),用于安裝在壓力管線中或用于罐體安裝。
溫度測量傳感器記錄溫度并將其轉(zhuǎn)換成比例輸出信號。
電子溫度開關(guān)根據(jù)預(yù)設(shè)記錄溫度,對其進行處理并輸出開關(guān)信號。
賀德克溫度傳感器與被測介質(zhì)的接觸方式分為兩大類:接觸式和非接觸式。接觸式溫度傳感器需要與被測介質(zhì)保持熱接觸,使兩者進行充分的熱交換而達到同一溫度。這一類傳感器主要有電阻式、熱電偶、PN結(jié)溫度傳感器等。非接觸式溫度傳感器無需與被測介質(zhì)接觸,而是通過被測介質(zhì)的熱輻射或?qū)α鱾鞯綔囟葌鞲衅?,以達到測溫的目的。
賀德克溫度傳感器的選用注意:
1、被測對象的溫度是否需記錄、報警和自動控制,是否需要遠距離測量和傳送;
2、測溫范圍的大小和精度要求;
3、測溫元件大小是否適當;
4、在被測對象溫度隨時間變化的場合,測溫元件的滯后能否適應(yīng)測溫要求;
5、被測對象的環(huán)境條件對測溫元件是否有損害;
6、價格如保,使用是否方便。
后,我再為大家介紹一下如何挑選賀德克溫度傳感器:
如果要進行可靠的溫度測量,首先就需要選擇正確的溫度儀表,也就是賀德克溫度傳感器。其中熱電偶、熱敏電阻、鉑電阻(RTD)和溫度IC都是測試中常用的溫度傳感器。
以下是對熱電偶和熱敏電阻兩種溫度儀表的特點介紹。
1、熱電偶
熱電偶是溫度測量中常用的溫度傳感器。其主要好處是寬溫度范圍和適應(yīng)各種大氣環(huán)境,而且結(jié)實、價低,無需供電,也是便宜的。熱電偶由在一端連接的兩條不同金屬線(金屬A和金屬B)構(gòu)成,當熱電偶一端受熱時,熱電偶電路中就有電勢差??捎脺y量的電勢差來計算溫度。
不過,電壓和溫度間是非線性關(guān)系,溫度由于電壓和溫度是非線性關(guān)系,因此需要為參考溫度(Tref)作第二次測量,并利用測試設(shè)備軟件或硬件在儀器內(nèi)部處理電壓-溫度變換,以終獲得熱偶溫度(Tx)。Agilent34970A和34980A數(shù)據(jù)采集器均有內(nèi)置的測量了運算能力。
簡而言之,熱電偶是簡單和通用的溫度傳感器,但熱電偶并不適合高精度的的測量和應(yīng)用。
2、熱敏電阻
熱敏電阻是用半導體材料, 大多為負溫度系數(shù),即阻值隨溫度增加而降低。
溫度變化會造成大的阻值改變,因此它是靈敏的溫度傳感器。但熱敏電阻的線性度極差,并且與生產(chǎn)工藝有很大關(guān)系。制造商給不出標準化的熱敏電阻曲線。
熱敏電阻體積非常小,對溫度變化的響應(yīng)也快。但熱敏電阻需要使用電流源,小尺寸也使它對自熱誤差極為敏感。
熱敏電阻在兩條線上測量的是溫度, 有較好的精度,但它比熱偶貴, 可測溫度范圍也小于熱偶。一種常用熱敏電阻在25℃時的阻值為5kΩ,每1℃的溫度改變造成200Ω的電阻變化。注意10Ω的引線電阻僅造成可忽略的 0.05℃誤差。它非常適合需要進行快速和靈敏溫度測量的電流控制應(yīng)用。尺寸小對于有空間要求的應(yīng)用是有利的,但必須注意防止自熱誤差。
熱敏電阻還有其自身的測量技巧。熱敏電阻體積小是優(yōu)點,它能很快穩(wěn)定,不會造成熱負載。不過也因此很不結(jié)實,大電流會造成自熱。由于熱敏電阻是一種電阻性器件,任何電流源都會在其上因功率而造成發(fā)熱。功率等于電流平方與電阻的積。因此要使用小的電流源。如果熱敏電阻暴露在高熱中,將導致的損壞。
希望以上的如何挑選賀德克溫度傳感器資料可以幫助到大家,如有不同意見,請電聯(lián)我們。
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