當(dāng)前位置: 首頁(yè) > 傳感測(cè)量產(chǎn)品 > 工業(yè)傳感器 > 氣體傳感器
發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:95
原標(biāo)題:氣體傳感器技術(shù)參數(shù)名詞解釋,你了解多少?
傳感器
能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。通常有敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。
①敏感元件是指?jìng)鞲衅髦心苤苯樱ɑ蝽憫?yīng))被測(cè)量的部分。 ②轉(zhuǎn)換元件指?jìng)鞲衅髦心茌^敏感元件感受(或響應(yīng))的北側(cè)量轉(zhuǎn)換成是與傳輸和(或)測(cè)量的電信號(hào)部分。 ③當(dāng)輸出為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)時(shí),則稱為變送器。
2.ppm
ppm是英文parts per million的縮寫,譯意是每百萬(wàn)分中的一部分,即表示百萬(wàn)分之(幾),或稱百萬(wàn)分率。如1ppm即一百萬(wàn)千克的溶液中含有1千克溶質(zhì)。對(duì)于氣體傳感器:則代表一百萬(wàn)體積的氣體中所含被測(cè)氣體的體積數(shù)。例如:混合空氣中含有1ppm的硫化氫意味著每一百萬(wàn)單位體積的氣體中含有一個(gè)單位體積的硫化氫。ppm與百分率(%)所表示的內(nèi)容一樣,只是它的比例數(shù)比百分率大而已。
3.量程
量程是指?jìng)鞲衅骺梢蕴綔y(cè)被測(cè)氣體的范圍。常見的氣體量程為:0-100%LEL(可燃?xì)怏w或揮發(fā)性有機(jī)氣體);0-1000ppm(氫氣)
0-100ppm(甲烷)等。
4.漂移
在一定的時(shí)間間隔內(nèi),傳感器輸出終于被測(cè)量無(wú)關(guān)的不需要的變化量。
5.零點(diǎn)漂移
零點(diǎn)漂移是指在使用一段時(shí)間或應(yīng)用到新的環(huán)境時(shí)傳感器在潔凈空氣中的探測(cè)到的值大于或者小于零的現(xiàn)象。
6.響應(yīng)時(shí)間
響應(yīng)時(shí)間是指在試驗(yàn)條件下,從檢測(cè)器接觸被測(cè)氣體達(dá)到穩(wěn)定指示值的時(shí)間。通常,讀取達(dá)到穩(wěn)定值90%的時(shí)間作為響應(yīng)時(shí)間。即常見的T90。也有的用T表示,此時(shí)T的值未定,但一般表示90%、80%或者70%。
7.偏置電壓
為了保證傳感器正常工作,并準(zhǔn)確工作,和工作在線性區(qū),有的傳感器,是有源器件,這樣的傳感器就需要工作電壓,有的傳感器是無(wú)源器件,但是卻是非線性器件,這樣的傳感器就必須加偏置電壓,使其工作在接近線性的區(qū)域。
8.精確度
被測(cè)量的測(cè)量結(jié)果與真值間的一致程度。
9.從復(fù)性
在所有下述條件下,對(duì)同一被測(cè)的量進(jìn)行多次連續(xù)測(cè)量所得結(jié)果之間的符合程度
10.分辨率
在規(guī)定測(cè)量范圍圓可能檢測(cè)出的被測(cè)量的最小變化量。
11.線性度
校準(zhǔn)曲線與某一規(guī)定只限一致的程度。
12.長(zhǎng)期穩(wěn)定性
在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)仍能保持不超過(guò)允許誤差的能力。
13.響應(yīng)
輸出時(shí)被測(cè)量變化的特性。
14.補(bǔ)償溫度范圍
使傳感器保持量程和規(guī)定極限內(nèi)的零平衡所補(bǔ)償?shù)臏囟确秶?。返回搜狐,查看更?/p>
責(zé)任編輯:
收藏
查看我的收藏
0
有用+1
已投票
0
氣敏傳感器
語(yǔ)音
編輯
鎖定
討論
上傳視頻
上傳視頻
本詞條由“科普中國(guó)”科學(xué)百科詞條編寫與應(yīng)用工作項(xiàng)目
審核
。
氣敏傳感器是用來(lái)檢測(cè)氣體濃度和成分的傳感器,它對(duì)于環(huán)境保護(hù)和安全監(jiān)督方面起著極重要的作用。氣敏傳感器是暴露在各種成分的氣體中使用的,由于檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)溫度、濕度的變化很大, 又存在大量粉塵和油霧等,所以其工作條件較惡劣,而且氣體對(duì)傳感元件的材料會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)物,附著在元件表面,往往會(huì)使其性能變差。所以對(duì)氣敏傳感器有下列要求:能夠檢測(cè)報(bào)警氣體的允許濃度和其他標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值的氣體濃度,能長(zhǎng)期穩(wěn)定工作,重復(fù)性好,響應(yīng)速度快,共存物質(zhì)所產(chǎn)生的影響小等。
[1]
中文名
氣敏傳感器
外文名
gas sensor
目 的
檢測(cè)氣體濃度和成分
領(lǐng) 域
硬件
目錄
1
概述
2
工作原理
3
分類
4
應(yīng)用
氣敏傳感器概述
編輯
語(yǔ)音
氣敏傳感器的應(yīng)用主要有:一氧化碳?xì)怏w的檢測(cè)、瓦斯氣體的檢測(cè)、煤氣的檢測(cè)、氟利昂(R11、R12)的檢測(cè)、呼氣中乙醇的檢測(cè)、人體口腔口臭的檢測(cè)等等。它將氣體種類及其與濃度有關(guān)的信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào),根據(jù)這些電信號(hào)的強(qiáng)弱就可以獲得與待測(cè)氣體在環(huán)境中的存在情況有關(guān)的信息,從而可以進(jìn)行檢測(cè)、監(jiān)控、報(bào)警;還可以通過(guò)接口電路與計(jì)算機(jī)組成自動(dòng)檢測(cè)、控制和報(bào)警系統(tǒng)。
[1]
氣敏傳感器工作原理
編輯
語(yǔ)音
聲波器件表面的波速和頻率會(huì)隨外界環(huán)境的變化而發(fā)生漂移。氣敏傳感器就是利用這種性能在壓電晶體表面涂覆一層選擇性吸附某氣體的氣敏薄膜,當(dāng)該氣敏薄膜與待測(cè)氣體相互作用(化學(xué)作用或生物作用,或者是物理吸附),使得氣敏薄膜的膜層質(zhì)量和導(dǎo)電率發(fā)生變化時(shí),引起壓電晶體的聲表面波頻率發(fā)生漂移;氣體濃度不同,膜層質(zhì)量和導(dǎo)電率變化程度亦不同,即引起聲表面波頻率的變化也不同。通過(guò)測(cè)量聲表面波頻率的變化就可以獲得準(zhǔn)確的反應(yīng)氣體濃度的變化值。
[1]
氣敏傳感器分類
編輯
語(yǔ)音
1970年,荷蘭科學(xué)家Bergveld研制出了對(duì)氫離子響應(yīng)的離子敏感場(chǎng)效應(yīng)晶體管,標(biāo)志著離子敏半導(dǎo)體傳感器的誕生。半導(dǎo)體傳感器以其易于實(shí)現(xiàn)集成化,微型化、靈敏度高等諸多優(yōu)點(diǎn),一直引起世界各國(guó)科學(xué)家的重視和興趣。由于電子技術(shù)的飛速發(fā)展,以半導(dǎo)體傳感器為代表的各種固態(tài)傳感器相繼問(wèn)世。這類傳感器主要是以半導(dǎo)體為敏感材料,在各種物理量的作用下引起半導(dǎo)體材料內(nèi)載流子濃度或分布的變化,通過(guò)檢測(cè)這些物理特性的變化,即可反映被測(cè)參數(shù)值。它與各種結(jié)構(gòu)型傳感器相比,具有如下特點(diǎn):由于傳感器原理是基于物理變化的,因而沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件,可以做到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,微型化;靈敏度高,動(dòng)態(tài)性能好,輸出為電量;采用半導(dǎo)體為敏感材料容易實(shí)現(xiàn)傳感器集成化,智能化;功耗低,安全可靠。同時(shí),半導(dǎo)體傳感器也存在以下一些缺點(diǎn):線性范圍窄,在精度要求高的場(chǎng)合應(yīng)采用線性化補(bǔ)償電路;與所有半導(dǎo)體元件一樣,輸出特性易受溫度影響而漂移,所以應(yīng)采用補(bǔ)償措施;性能參數(shù)離散性大。雖然存在上述問(wèn)題,但半導(dǎo)體傳感器仍是傳感器發(fā)展的重要方向,尤其是大規(guī)模集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展,半導(dǎo)體傳感器的技術(shù)也日臻完善。從所使用的材料來(lái)看,凡是使用半導(dǎo)體為材料的傳感器都屬于半導(dǎo)體式傳感器,如,霍爾元件、光敏、磁敏、二極管和三極管熱敏電阻、壓阻式傳感器、光電池、氣敏、濕敏、色敏和離子敏等傳感器。有些內(nèi)容與其他傳感器互相交叉,已在其它章中介紹。本章主要介紹氣敏、濕敏、磁敏、色敏和離子敏半導(dǎo)體式傳感器。
[2]
氣敏傳感器應(yīng)用
編輯
語(yǔ)音
氣敏傳感器的應(yīng)用主要有:一氧化碳?xì)怏w的檢測(cè)、瓦斯氣體的檢測(cè)、煤氣的檢測(cè)、氟利昂勠11、R12蘺檢測(cè)、呼氣中乙醇的檢測(cè)、人體口腔口臭的檢測(cè)等等。它將氣體種類及其與濃度有關(guān)的信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)根據(jù)這些電信號(hào)的強(qiáng)弱就可以獲得與待測(cè)氣體在環(huán)境中的存在情況有關(guān)的信息從而可以進(jìn)行檢測(cè)、監(jiān)控、報(bào)警還可以通過(guò)接口電路與計(jì)算機(jī)組成自動(dòng)檢測(cè)、控制和報(bào)警系統(tǒng)。 由于氣體種類繁多, 性質(zhì)各不相同不可能用一種傳感器檢測(cè)所有類別的氣體因此能實(shí)現(xiàn)氣-電轉(zhuǎn)換的傳感器種類很多按構(gòu)成氣敏傳感器材料可分為半導(dǎo)體和非半導(dǎo)體兩大類。實(shí)際使用最多的是半導(dǎo)體氣敏傳感器因此本文主要講述半導(dǎo)體氣敏元件的有關(guān)原理及應(yīng)用。半導(dǎo)體氣敏傳感器是利用待測(cè)氣體與半導(dǎo)體表面接觸時(shí),產(chǎn)生的電導(dǎo)率等物理性質(zhì)變化來(lái)檢測(cè)氣體的。 按照半導(dǎo)體與氣體相互作用時(shí)產(chǎn)生的變化只限于半導(dǎo)體表面或深入到半導(dǎo)體內(nèi)部,可分為表面控制型和體控制型,前者半導(dǎo)體表面吸附的氣體與半導(dǎo)體間發(fā)生電子接受,結(jié)果使半導(dǎo)體的電導(dǎo)率等物理性質(zhì)發(fā)生變化,但內(nèi)部化學(xué)組成不變,后者半導(dǎo)體與氣體的反應(yīng),使半導(dǎo)體內(nèi)部組成發(fā)生變化而使電導(dǎo)率變化。 按照半導(dǎo)體變化的物理特性,又可分為電阻型和非電阻型,電阻型半導(dǎo)體氣敏元件是利用敏感材料接觸氣體時(shí),其阻值變化來(lái)檢測(cè)氣體的成分或濃度廠半導(dǎo)體式氣敏元件則是根據(jù)氣體的吸附和反應(yīng),使其某些關(guān)系特性發(fā)生改變無(wú)對(duì)氣體進(jìn)行直接或間接的檢測(cè),如二極管伏安特性和場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾值電壓變化來(lái)檢測(cè)被測(cè)氣體的。
[2]
詞條圖冊(cè)
更多圖冊(cè)
解讀詞條背后的知識(shí)
巫山愛生活
清風(fēng)明月蟬,古巷閣樓眠!愛生活
氣敏傳感器在電工電路中的控制關(guān)系
本期我們的主題是氣敏傳感器在電工電路中的控制關(guān)系。氣敏傳感器是一種將某種氣體的有無(wú)或濃度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的器件,可檢測(cè)出環(huán)境中某種氣體及其濃度,并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào),主要用于可燃或有毒氣體泄漏的報(bào)警電路中。圖3-26為氣敏傳感器在實(shí)際電路中的連接關(guān)系。精彩演示圖3-26 氣敏傳...
2020-03-112
閱讀91
參考資料
1.
祝詩(shī)平.傳感器與檢測(cè)技術(shù):北京大學(xué)出版社,中國(guó)林業(yè)出版社,2006年:165
2.
Lang, M.A. (2001). DAN Nitrox Workshop Proceedings. Durham, NC: Divers alert Network. p. 197. Retrieved 2009-03-20.
性能穩(wěn)定,重復(fù)性好 動(dòng)態(tài)特性好,對(duì)檢測(cè)信號(hào)響應(yīng)迅速 使用壽命長(zhǎng) 制造成本低,使用與維護(hù)方便等
氣敏傳感器的主要參數(shù)及特性: 靈敏度:對(duì)氣體的敏感程度 響應(yīng)時(shí)間 :對(duì)被測(cè)氣體濃度的響應(yīng)速度 選擇性:指在多種氣體共存的條件下,氣敏元件區(qū)分氣體種類的能力穩(wěn)定性:當(dāng)被測(cè)氣體濃度不變時(shí),若其他條件發(fā)生改變,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)氣敏元件輸出特性保持不變的能力溫度特性:氣敏元件靈敏度隨溫度變化而變化的特性濕度特性:氣敏元件靈敏度隨環(huán)境濕度變化而變化的特性電源電壓特性:指氣敏元件靈敏度隨電源電壓變化而變化的特性時(shí)效性與互換性:反映元件氣敏特性穩(wěn)定程度的時(shí)間,就是時(shí)效性;同一型號(hào)元件之間氣敏特性的一致性,反映了其互換性
唯樣商城-電子元器件采購(gòu)網(wǎng)(是本土元器件目錄分銷商,采用“小批量、現(xiàn)貨、樣品”銷售模式,致力于滿足客戶多型號(hào)、高質(zhì)量、快速交付的采購(gòu)需求。
唯樣自建高效智能倉(cāng)儲(chǔ),擁有自營(yíng)庫(kù)存超過(guò)50,000種,提供一站式正品現(xiàn)貨采購(gòu)、個(gè)性化解決方案、選型替代等多元化服務(wù)。
原標(biāo)題:顆粒傳感器等氣體傳感器的參數(shù)指標(biāo)
隨著人們生活水平的不斷提高和對(duì)環(huán)保的日益重視,對(duì)各種有毒、有害氣體的探測(cè),對(duì)大氣污染、工業(yè)廢氣的監(jiān)測(cè)以及對(duì)食品和居住環(huán)境質(zhì)量的檢測(cè)都對(duì)氣體傳感器提出了更高的要求。納米、薄膜技術(shù)等新材料研制技術(shù)的成功應(yīng)用為氣體傳感器集成化和智能化提供了很好的前提條件。
PM2.5傳感器廠家勒夫邁所研發(fā)生產(chǎn)的PM2.5粉塵激光傳感器模塊LD12是一款基于激光米氏MIE散射理論的高精度顆粒物濃度傳感器,可連續(xù)采集并計(jì)算顆粒物濃度分布,進(jìn)而換算成為質(zhì)量濃度,并以通用數(shù)字接口形式輸出。本傳感器可嵌入各種與空氣中懸浮顆粒物濃度相關(guān)的儀器儀表或環(huán)境改善設(shè)備,提供及時(shí)準(zhǔn)確的濃度數(shù)據(jù)。
LD12激光粉塵傳感器
粉塵傳感器廠家勒夫邁所研發(fā)生產(chǎn)的粉塵PM2.5紅外傳感器模塊HPD05是采用光學(xué)散射原理檢測(cè)空氣中粉塵的濃度,傳感器內(nèi)置一個(gè)紅外線發(fā)光二極管和一個(gè)高靈敏光電接收傳感器,紅外線發(fā)光二極管發(fā)出光線在遇到粉塵時(shí)會(huì)產(chǎn)生反射光,光電傳感器通過(guò)檢測(cè)該反射光的強(qiáng)度來(lái)反映空氣中粉塵的濃度情況,傳感器直接輸出PWM信號(hào)。該傳感器適用于空氣凈化器、帶凈化功能的空調(diào)、新風(fēng)系統(tǒng)及空氣品質(zhì)檢測(cè)儀器的配套。
HPD05紅外PM2.5傳感器
氣體傳感器的參數(shù)指標(biāo):
1、靈敏度,靈敏度是指?jìng)鞲衅鬏敵鲎兓颗c被測(cè)輸入變化量之比,主要依賴于傳感器結(jié)構(gòu)所使用的技術(shù)。大多數(shù)氣體傳感器的設(shè)計(jì)原理都采用生物化學(xué)、電化學(xué)、物理和光學(xué)。首先要考慮的是選擇一種敏感技術(shù),它對(duì)目標(biāo)氣體的閥限制或最低爆炸限的百分比的檢測(cè)要有足夠的靈敏性。
2、穩(wěn)定性,穩(wěn)定性是指?jìng)鞲衅髟谡麄€(gè)工作時(shí)間內(nèi)基本響應(yīng)的穩(wěn)定性,取決于零點(diǎn)漂移和區(qū)間漂移。零點(diǎn)漂移是指在沒有目標(biāo)氣體時(shí),整個(gè)工作時(shí)間內(nèi)傳感器輸出響應(yīng)的變化。區(qū)間漂移是指?jìng)鞲衅鬟B續(xù)置于目標(biāo)氣體中的輸出響應(yīng)變化,表現(xiàn)為傳感器輸出信號(hào)在工作時(shí)間內(nèi)的降低。理想情況下,一個(gè)傳感器在連續(xù)工作條件下,每年零點(diǎn)漂移小于10%。
3、選擇性,選擇性也被稱為交叉靈敏度??梢酝ㄟ^(guò)測(cè)量由某一種濃度的干擾氣體所產(chǎn)生的傳感器響應(yīng)來(lái)確定。這個(gè)響應(yīng)等價(jià)于一定濃度的目標(biāo)氣體所產(chǎn)生的傳感器響應(yīng)。這種特性在追蹤多種氣體的應(yīng)用中是非常重要的,因?yàn)榻徊骒`敏度會(huì)降低測(cè)量的重復(fù)性和可靠性,理想傳感器應(yīng)具有高靈敏度和高選擇性。
S7 Smart Dust微塵傳感器
顆粒物傳感器廠家勒夫邁所研發(fā)生產(chǎn)的微塵傳感器S7 Smart Dust利用光學(xué)的對(duì)射原理,安裝在吸塵器、掃地機(jī)器人等設(shè)備的通風(fēng)管道中,精準(zhǔn)地測(cè)量出螨蟲,塵埃,毛發(fā)纖維等粒子數(shù)量和濃度數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)顯示地面,地毯,床單,沙發(fā),車內(nèi)等的潔凈度數(shù)據(jù)。
勒夫邁紅外粉塵傳感器、激光粉塵傳感器、pm2.5傳感器模塊、顆粒物傳感器模組等氣體傳感器在測(cè)量精度,穩(wěn)定性,一致性誤差,抗干擾等多個(gè)性能指標(biāo)上,在國(guó)內(nèi)外均受到行業(yè)內(nèi)的廣泛好評(píng)。顆粒物傳感器價(jià)格、粉塵傳感器價(jià)格也非常有競(jìng)爭(zhēng)力。
如今,市場(chǎng)上有各種各樣的氣體傳感器類型,例如PM2.5傳感器、粉塵傳感器、微塵傳感器、一氧化碳傳感器、氧氣傳感器、可燃?xì)怏w傳感器等,它們也被廣泛使用??偟膩?lái)說(shuō),各種類型的氣體傳感器已廣泛應(yīng)用于民用、工業(yè)等環(huán)境測(cè)試應(yīng)用中。返回搜狐,查看更多
責(zé)任編輯:
下一篇: PLC、DCS、FCS三大控
上一篇: 電氣控制線路圖控制原