氣體、溫度傳感器的特性
氣體傳感器是指能將被測氣體的類別、濃度和成分轉換為與其成一定關系的電信號的裝置或器件,用來提供有關待測氣體的存在及其濃度大小的信息。氣體傳感器是氣體檢測系統(tǒng)的核心,通常安裝在探測頭內, 探測頭通過氣體傳感器對氣體樣品進行調理,通常包括濾除雜質和干擾氣體、干燥或制冷處理、樣品抽吸,甚至對樣品進行化學處理,以便化學傳感器進行更快速的測量。
氣體傳感器主要用于工業(yè)上天然氣、煤氣、石油化工等部門的易燃、易爆、有毒、有害氣體的監(jiān)測、預報和自動控制。氣體傳感器具有以下一些主要特性:
①靈敏度。靈敏度是指傳感器輸出變化量與被測輸入變化置之比,主要依賴于傳感器結構所使用的技術。大多數氣體傳感器的設計原理都采用生物化學、電化學、物理和光學。首先要考慮的是選擇一種敏感技術, 它對目標氣體的闊值限制或最低爆炸限的百分比的檢測要有足夠的靈敏性。
②穩(wěn)定性。穩(wěn)定性是指傳感器在整個工作時間內響應的穩(wěn)定性,取決于零點摞移和區(qū)間漂移。零點漂移是指在沒有目標氣體時,整個工作時間內傳感器輸出響應的變化。區(qū)間漂移是指傳感器連續(xù)置于目標氣體中的輸出響應變化,表現為傳感器輸出信號在工作時間內的降低。理想情況下,一個傳感器在連續(xù)工作條件下,每年零點漂移小于10% 。
③抗腐蝕性??垢g性是指傳感器暴露于高體積分數目標氣體中的能力。在氣體大量泄漏時,探頭應能夠承受期望氣體體積分數1O~20 倍。在返回正常工作條件下, 傳感器漂移和零點校正值應盡可能小。
④選擇性。選擇性也被稱為交叉靈敏度,可以通過測量由某一種濃度的干擾氣體所產生的傳感器響應采確定。這個響應等價于一定濃度的目標氣體所產生的傳感器響應。這種特性在追蹤多種氣體的應用中是非常重要的,理想傳感器應具有高靈敏度和高選擇性。
氣體傳感器的種類有:熱導式氣體傳感器(熱線式氣體傳感器和熱敏電阻氣體傳感器)、接觸燃燒式氣敏傳感器、半導體氣體傳感器、紅外氣敏傳感器、光纖氣敏傳感器等。
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