„Temperatursensoren: Der Schlüssel zur genauen Temperaturmessung“

Mit der Entwicklung der Zeit erfordern Branchen wie wissenschaftliche Forschung, Landwirtschaft, HVAC, Textilien, Computerräume, Luft- und Raumfahrt und Elektrizität zunehmend den Einsatz vonLuftfeuchtigkeitSensoren. Die Anforderungen an die Produktqualität steigen immer mehr, und die Kontrolle der UmweltTemperaturund Feuchtigkeit sowie die Überwachung und Analyse des Feuchtigkeitsgehalts von Industriematerialien sind alltäglich gewordentechnischAnforderungen. Feuchtigkeitssensoren und Feuchtigkeitsmessung sind Branchen, die in der1990er Jahre. Wie man Feuchtigkeitssensoren effektiv einsetzt und wie man dieLeistungvon Feuchtigkeitssensoren bleibt für den durchschnittlichen Benutzer ein ziemlich komplexes technisches Problem.

Hier finden Sie einige Hinweise zur Auswahl von Feuchtigkeitssensoren:

 

Klassifizierung und Eigenschaften von Feuchtigkeitssensoren: Feuchtigkeitssensoren werden in Widerstandssensoren undKapazität-Typ, und die Grundform des Produkts besteht darin, ein Sensormaterial auf das Substrat zu schichten, um eine Sensormembran zu bilden. NachWasserWenn Dampf in der Luft auf dem Sensormaterial adsorbiert wird, ändern sich die Impedanz und die Dielektrizitätskonstante des Elements erheblich, wodurch ein feuchtigkeitsempfindliches Element entsteht.

 

Genauigkeit und Langzeitstabilität: Die Genauigkeit von Feuchtigkeitssensoren sollte ±2 % bis ±5 % RH erreichen. Es ist schwierig, dieses Niveau zu erreichen, und normalerweise liegt die Abweichung innerhalb von ±2 %. Sogar noch höher.

 

TemperaturKoeffizient von Feuchtigkeitssensoren: Feuchtigkeitssensoren reagieren nicht nur empfindlich auf die Umgebungsfeuchtigkeit, sondern auch sehr temperaturempfindlich. Der Temperaturkoeffizient liegt in der Regel zwischen 0,2 und 0,8 % RH/°C und kann je nach relativer Luftfeuchtigkeit variieren. Die lineare Temperaturdrift von Feuchtigkeitssensoren wirkt sich direkt auf den Kompensationseffekt aus, während eine nichtlineare Temperaturdrift häufig keine guten Kompensationsergebnisse erzielt.NurMit der Hardware-Temperaturverfolgungskompensation können echte Kompensationseffekte erzielt werden. Der Betriebstemperaturbereich der meisten Feuchtigkeitssensoren überschreitet kaum 40 °C.

 

LeistungVersorgung von Feuchtigkeitssensoren: Die meisten feuchtigkeitsempfindlichen Materialien wie Metalloxidkeramiken, Polymere und Lithiumchlorid unterliegen Leistungsänderungen oder sogar einem Ausfall, wenn ein GleichstromStromspannung. Daher müssen diese Feuchtigkeitssensoren mit Wechselstrom betrieben werdenLeistung.

 

Austauschbarkeit: Derzeit besteht ein erhebliches Problem mit der Austauschbarkeit von Feuchtigkeitssensoren. Sensoren desselben Modells können nicht ausgetauscht werden, was den Nutzungseffekt erheblich beeinträchtigt und Wartung und Inbetriebnahme erschwert. Einige Hersteller haben diesbezüglich verschiedene Anstrengungen unternommen und gute Ergebnisse erzielt.

 

Feuchtigkeitskalibrierung: Die Kalibrierung der Feuchtigkeit ist schwieriger als die der Temperatur. Für die Temperaturkalibrierung werden üblicherweise Standardthermometer verwendet, für die Feuchtigkeitskalibrierung werden jedoch üblicherweise Kalibrierungsmethoden mit gesättigter Salzlösung verwendet, und die Temperatur sollte ebenfalls gemessen werden.

 

Mehrere Methoden zur ersten Beurteilung der Leistung von Feuchtigkeitssensoren: Da keine schwierige Kalibrierung von Feuchtigkeitssensoren erforderlich ist, können einige einfache und bequeme Methoden zur Beurteilung der Leistung von Feuchtigkeitssensoren verwendet werden.

 

Konsistenzbestimmung: Kaufen Sie mehr als zwei Feuchtigkeitssensoren desselben Typs und Herstellers. Je mehr, desto besser. Platzieren Sie sie nebeneinander und vergleichen Sie die Ausgabewerte. Beobachten Sie die Konsistenz des Tests unter relativ stabilen Bedingungen. Weitere Tests können durch Aufzeichnung in Intervallen von 24 Stunden und Beobachtungen unter verschiedenen Feuchtigkeits- und Temperaturbedingungen (z. B. hoher, mittlerer und niedriger Luftfeuchtigkeit) durchgeführt werden, um die Konsistenz und Stabilität des Produkts einschließlich der Temperaturkompensationseigenschaften vollständig zu beobachten.

 

Feuchtigkeitsmessung durch Pusten mit dem Mund oder andere Befeuchtungsmethoden: Achten Sie auf die Empfindlichkeit, Reproduzierbarkeit, Feuchtigkeitsaufnahme- und -desorptionsleistung sowie die Auflösung und die maximale Reichweite des Produkts.

 

Prüfung in der offenen und geschlossenen Box: Vergleichen und prüfen Sie, ob sie übereinstimmen, und beobachten Sie den thermischen Effekt.

 

Prüfung bei hohen und niedrigen Temperaturen (gemäß der Norm im Handbuch): Testen und vergleichen Sie mit den Aufzeichnungen vor und nach der Rückkehr zum Normalzustand, um die Temperaturanpassungsfähigkeit des Produkts zu prüfen und die Konsistenz des Produkts zu beobachten.

 

Die Leistung des Produkts hängt letztlich von den vollständigen und ordnungsgemäßen Erkennungsmethoden der Qualitätsprüfungsabteilung ab. DieSättigungZur Kalibrierung wird eine Salzlösung verwendet, oder das Produkt kann verglichen und getestet werden. Eine Langzeitkalibrierung während der Langzeitnutzung des Produkts ist ebenfalls erforderlich, um die Qualität des Feuchtigkeitssensors umfassender beurteilen zu können.

 

Analyse mehrerer Feuchtigkeitssensorprodukte auf dem Markt: Auf dem Markt sind viele in- und ausländische Feuchtigkeitssensorprodukte erschienen, mit Feuchtigkeitssensoren vom Kapazitätstyp.empfindlichElemente sind häufiger. Zu den Sensormaterialien gehören hauptsächlich Polymere, LithiumChloridund Metalloxide.

 

Die Vorteile kapazitiver feuchtigkeitsempfindlicher Elemente sind ihre schnelle Reaktionszeit, ihre geringe Größe und ihre gute Linearität. Sie sind relativ stabil. Einige ausländische Produkte sind auch bei hohen Temperaturen betriebsfähig. Hochleistungsprodukte dieser Art stammen jedoch meist aus dem Ausland und sind relativ teuer. Einige Billigprodukte auf dem Markt erfüllen die oben genannten Standards oft nicht und weisen eine schlechte Linearität, Konsistenz und Reproduzierbarkeit auf. Die Schwankungen im unteren und oberen Feuchtigkeitsbereich (unter 30 % rF und über 80 % rF) sind erheblich. Einige Produkte verwenden Ein-Chip-Mikrocomputer zur Kompensation und Korrektur, was die Genauigkeit verringert und zu großen Abweichungen und einer schlechten Linearität führt. Unabhängig davon, ob es sich bei kapazitiven feuchtigkeitsempfindlichen Elementen der oberen oder unteren Preisklasse um hochwertige oder billige Elemente handelt, ist die Langzeitstabilität nicht optimal. Nach längerem Gebrauch ist die Drift oft stark, und die Schwankungen der feuchtigkeitsempfindlichenKapazitätDie Werte liegen auf pF-Ebene. Eine Änderung der relativen Luftfeuchtigkeit um 1 % entspricht weniger als 0,5 pF, und die Abweichung der Kapazitätswerte verursacht häufig Fehler von mehreren zehn Prozent relativer Luftfeuchtigkeit. Die meisten feuchtigkeitsempfindlichen Elemente auf kapazitiver Basis sind bei Temperaturen über 40 °C nicht leistungsfähig und fallen häufig aus oder werden beschädigt.

 

Kapazitive feuchtigkeitsempfindliche Elemente weisen auch einige Nachteile hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit auf. Sie erfordern oft ein hohes Maß an Sauberkeit in der Umgebung. Einige Produkte sind zudem fehleranfällig, beispielsweise für Lichtausfälle und statische Aufladung. Feuchtigkeitssensoren aus Metalloxidkeramik bieten die gleichen Vorteile wie kapazitive Feuchtigkeitssensoren, aber Staub, der die Keramikporen verstopft, kann zu Komponentenausfällen führen. Oft wird die Methode des Einschaltens zum Entfernen von Staub verwendet, aber der Effekt ist nicht optimal, und diese Methode ist nicht für den Einsatz in brennbaren und explosiven Umgebungen geeignet. Sensormaterialien aus Aluminiumoxid können die Schwäche der „natürlichen Alterung“ der Oberflächenstruktur nicht ausgleichen, und die Impedanz ist instabil. Feuchtigkeitssensoren aus Metalloxidkeramik haben außerdem den Nachteil einer geringen Langzeitstabilität.

 

Lithiumchlorid-Feuchtigkeitssensoren zeichnen sich durch ihre hervorragende Langzeitstabilität aus. Durch strenge Prozessabläufe erreichen die hergestellten Instrumente und Sensoren eine hohe Genauigkeit, gute Stabilität und Linearität und gewährleisten so eine zuverlässige Langzeitnutzung. Lithiumchlorid-Feuchtigkeitssensoren sind hinsichtlich ihrer Langzeitstabilität nicht durch andere Sensormaterialien zu ersetzen.

Veröffentlichungszeit: 26. Februar 2024