Інтервал між початковою калібровкою та повторною калібровкою залежить від багатьох факторів, включаючи температуру експлуатації датчика, вологість, тиск, типи газів, до яких він піддається, та тривалість впливу.
Ступінь варіації перехоплення сигналу може бути досить значною. Це оцінюється на основі тестування обмеженої кількості сенсорів, які вимірюють реакцію сенсорів на непрямі гази замість цільових газів. Важливо пам'ятати, що при зміні елементів середовища продуктивність сенсора може відрізнятися, а значення перехоплення сигналу може варіюватися до 50% між різними партіями сенсорів. Тому у практичних застосунках ці змінні повинні бути враховані для точності та надійності сенсора.
Використання помпи не прискорює власну швидкість реакції сенсора, але воно може швидко і ефективно витягувати проби газу через сенсор з недоступних місць. Це дозволяє pompі впливати на загальну часову відповідь пристрою.
Фільм або фільтр можна розмістити перед датчиком для захисту, але він повинен гарантувати, що не буде створено жодної "мертвої зони", яка могла б затягнути час відгуку датчика.
При проектуванні системи зразків критично використовувати матеріали, які запобігають абсорбції газів на поверхнях системи. Найкращими матеріалами є полімери, ПТФЕ, ТФЕ та ФЕП. Концентрація газу може призвести до конденсації води, що може блокувати датчик або призводити до переповнення, тому слід використовувати відповідні висушувачі — наприклад, трубки із нafіону для вилучення вологи на етапі конденсації. Для високотемпературних газів газ-зразок повинен бути охолоджений до температури, яка відповідає вимогам датчика, і використовуватися відповідні фільтри для вилучення частинок. Крім того, у систему зразків можна встановити осьові хімічні фільтри для вилучення взаємодії газів.
Температура самого датчика визначає його мінімальний показник струму на дисплеї, і температура вимірюваного газового вибірки має певне вплив на це. Швидкість, з якою молекули газу потрапляють до чутливого електрода через пори, визначає сигнал датчика. Якщо температура газу, що дифондує через пори, відрізняється від температури газу всередині датчика, це може вплинути на чутливість датчика у певній мірі. Можуть виникнути легкі зміни або хвилинні зміни струму, перш ніж пристрій повністю налаштується.
Датчики кисню можуть безперервно вимірювати концентрацію кисню у діапазоні 0-30% за об'ємом або парціальний тиск у діапазоні 0-100% за об'ємом. Датчики токсичних газів зазвичай використовуються для періодичного контролю цільових газів і не підходять для постійного моніторингу, особливо в умовах високих концентрацій, високої вологості або високих температур. Для забезпечення безперервного моніторингу іноді застосовується метод циклічного використання двох (або навіть трьох) датчиків, що дозволяє кожному датчику бути під часом впливу газу максимум половину часу, а іншу половину — відновлюватися в свіжому повітрі.
Ми використовуємо різні пластикові матеріали, враховуючи сумісність з внутрішньою електродною системою і вимоги стійкості застосування. Загальнорозповсюджені матеріали включають ABS, полікарбонатну фібрę або поліпропенен. Більш детальна інформація може бути знайдена у специфікації кожного датчика.
Хоча немає сертифікату, що підтверджує його вбудовану безпеку, продукт може стабільно відповідати вимогам внутрішньої безпеки.
Сенсори з трьома та чотирма електродами призначені для використання у спеціальному колі, який називається потенціостатом. Мета цього кола полягає у контролі потенціалу чутливого (та допоміжного) електрода відносно контрольного електрода, поки спрямовується струм, що тече всередину або на зовні. Коло можна протестувати за допомогою наступного простого методу:
• Видайте сенсор.
• Підключіть контрольний термінал до відповідного терміналу з колом.
• Виміряйте потенціал чутливого (та допоміжного) терміналу. Для незахарженого датчика результат тесту повинен бути 0 (±1мВ), що еквівалентно рекомендованому зсувному напругу для захарженого датчика.
• Підключіть чутливий (або допоміжний) термінал до схеми, щоб отримати вихідне напруження.
Вищезазначені кроки можуть підтвердити, що схема працює нормально у більшості випадків. Після заміни та повторної фіксації датчика, напруга між чутливим і референсним терміналами незахарженого датчика повинна залишатися нульовою, або еквівалентною рекомендованому зсувному напруженню захарженого датчика.
У більшості випадків вищезазначені кроки можуть підтвердити, що схема працює нормально. Після заміни та повторної фіксації датчика, напруга між чутливим і референсним електродами незахарженого датчика має бути близькою до нуля, або еквівалентною рекомендованому зсувному напруженню захарженого датчика.
Загальне ly, Датчики не можна очищувати в типовій системі очищення, оскільки це може призвести до незворотньої поруши або вплинути на їхню продуктивність моніторингу. Високий тиск і температура зрушує їх герметизацію, а активні хімічні речовини, такі як етилен оксид і перекис водню, можуть знищити електрокатализатор.
З точки зору механізму, низька температура, взагалі кажучи, не є великою проблемою. Рідкий електроліт у всіх датчиках (окрім датчиків кисню) не замерзає, поки температура не спаде до близько -70°C. Проте, тривалий контакт з надто низькими температурами може вплинути на фіксацію пластикового корпусу на дужці.
Щодо датчиків кисню, хоча висока солена завмістність означає, що вони можуть не пошкодитися одразу, електроліт датчика кисню замерзає приблизно при -25 до -30°C, що, наприклад, може призвести до виходу датчика з ладу.
Температури, що перевищують верхній ліміт, викликать тиск на герметичний з'єднання датчика, що в кінцевому підсумку може призвести до протікання електроліту. Пластикові матеріали, які використовуються для виготовлення більшості моделей датчиків, розм'якшуються, коли температура перевищує 70°C, що швидко призводить до виходу датчика з ладу.
Усі датчики використовують подібні системи ущільнення, де гідрофобні властивості матеріалів ПТЕФ запобігають витіканню рідини з датчика (навіть при наявності повітряних отворів). Якщо тиск на вхідному отворі датчика раптово зростає або знижується понад допустимі внутрішні межі, мембрана та ущільнення датчика можуть деформуватися, що призведе до витоку. Якщо тиск змінюється достатньо повільно, датчик може працювати за межами допустимого тиску, але для отримання порад слід звернутися до технічної підтримки.
Датчики, зберіганих у своєму оригінальному упакуванні, як правило, не портяться навіть після терміну придатності. Для тривалого зберігання рекомендується уникати гарячих середовищ, таких як вікна, що піддаються прямим сонячним променям.
Якщо датчики витягнуті з оригінального упакування, тримайте їх у чистому місці і уникайте контакту з розчинниками або густим димом, оскільки дим може бути вхоплений електродами, що призведе до проблем у роботі. Винятком є кисневі датчики: після установки вони починають споживатися. Тому їх транспортування або зберігання відбувається у герметичних упаковках з пониженим рівнем кисню під час розпакування.
Двоелектродні сенсори, такі як сенсори кисню та двоелектродні сенсори оксиду вуглецю, генерують електричні сигналі через хімічні реакції і не потребують зовнішнього джерела живлення. Трьох- та чотирьохелектродні сенсори, проте, повинні використовувати потенціостатичну цircuit і тому потребують живлення. Насправді, сам сенсор все ще не потребує енергії, оскільки він безпосередньо виробляє вихідний струм шляхом окислення або редукції цільового газу, але споживач струму - це цircuit підвищення сигналу, хоча його можна зменшити до дуже низьких рівнів, якщо це необхідно.
Деякі сенсори мають вбудовані хімічні фільтри для вилучення певних газів та зменшення перехресних завад. Оскільки фільтр розташований за дифузною сіткою, і входження газу через сітку значно менш ймовірне, ніж через головний газовий канал, невеликі кількості хімічних засобів можуть триматися довго.
Загалом, фільтр та датчик мають схожий очікуваний термін служби для необхідного застосування, але в жорстких умовах (наприклад, моніторинг емісій) це може бути викликом. Для таких застосувань ми рекомендуємо датчики з замінюваними вбудованими фільтрами, такими як датчики серії 5.
Для деяких забруднюючих речовин фільтр не вилучає їх шляхом хімічних реакцій, а за допомогою адсорбції, через що фільтр легко може бути перезавантажений високими концентраціями — органічні пари є типовим прикладом.
«Максимальна навантаженість» конкретно визначає, чи зможе датчик підтримувати лінійну відповідь та швидко відновлюватися після виклічення до цільової газової суміші більше 10 хвилин. За збільшення навантаження датчик поступово починає показувати нелінійні відгуки та потребувати більш довгого часу відновлення, оскільки чутливий електрод не може споживати весь роз散ований газ.
При збільшенні навантаження, газ накопичується всередині датчика і дифонує у внутрішні простори, потенційно реагуючи з протилежним електродом та змінюючи потенціал. У цьому випадку датчик може довго (дні) відновлюватися, навіть коли його розміщують у чистому повітрі.
Ще одна роль дизайну схеми полягає в тому, щоб забезпечити швидке відновлення датчика після високих навантажень, оскільки попередньоусільник у схемі не призводить до насыщення струму або напруги під час генерації сигналу. Якщо попередньоусільник обмежує струм до датчика, це обмежить швидкість, з якою чутливий електрод споживає газ, швидко призводячи до накопичення газу всередині датчика та зміни потенціалу, описаних вище.
Нарешті, виберіть резистор, підключений до чутливого електроду, щоб забезпечити те, що навіть при різких падіннях напруги при передбачуваному найвищому концентрації газу зміна не перевищує кілька мілівольт. Дозволення більших падінь напруги на резисторі може призвести до подібних змін у чутливому електроді, що потребуватиме часу для відновлення після видалення газу.
Сенсори, які генерують вихідний сигнал шляхом окислення цільового газу (наприклад, сенсори оксиду вуглецю), потребують кисню у контрольному електроді для вирівнювання кисню, спожитої у реакції окислення. Зазвичай необхідно декілька тисяч ppm кисню, який надається киснем у пробі газу. Навіть якщо проба газу не містить кисню, сенсор має достатню внутрішню запасову кисень для коротких періодів.
Для більшості датчиків контрольна електрод також вимагає невелику кількість кисню. Якщо датчик постійно працює у середовищі без кисню, з часом він почне виводити помилкові показники.
Є багато причин неспівпадінь у вимірюваннях клієнтів, що робить критичним проектування обладнання на основі дозволеного діапазону калібрування датчика та природнього зменшення його вихідної потужності протягом терміну служби. Деякі причини, які ми виявили, включають:
· Використання різних швидкостей потоку
· Розташування додаткових дифузних сіток (наприклад, плам'я-арештувачів або мембрани PTFE) перед датчиком, особливо якщо між сіткою та датчиком є велика мертва зона
· гази, що "прилипають", за допомогою поглинаючих трубок або латунних калібраторів (наприклад, балони з газом, забруднені хлором; балони з азотом, які здебільшено киснем)
· Використання балонів поза межами мінімального тиску, рекомендованого виробником
· Використання балонів із «повітряними» сумішами
· Не здійснення правильного гасіння флуктуацій тиску в системі зразків
· Конструкція вимірювального пристрою суттєво впливає на сигнал вимірювачів горючих газів
Датчики зазвичай підключаються до обладнання через роз'єми PCB. Деякі датчики використовують альтернативні підключення (наприклад, порти передачі даних або спеціальні роз'єми); зверніться до відповідних технічних специфікацій продукту для деталей.
Для датчиків, підключених через роз'єми PCB, не слід безпосередньо спаювати роз'єм PCB до обладнання . Безпосереднє спаювання може призвести до пошкодження корпусу продукту та незримих внутрішніх пошкоджень.
Температурні дані доступні для більшості продуктів і вказані в технічних характеристиках кожного продукту листку.
Максимальний рекомендований термін зберігання для сенсорів становить шість місяців. Під час цього періоду сенсори мають зберігатися у чистому, сухому контейнері при температурі від 0°C до 20°C, ні у середовищах з органічними розчинниками або легкими рідинами. При таких умовах сенсори можуть зберігатися до шести місяців без зменшення очікуваного строку служби.
Вимога щодо мінімальної швидкості потоку для датчиків визначається комплексно з урахуванням принципів дизайну, характеристик середовища, точності вимірювань та потреб практичного застосування. При виборі та використанні датчиків користувачі повинні вибирати відповідні типи датчиків та діапазони швидкості потоку на основі конкретних сценаріїв застосування та вимог до вимірювань.
Електрохімічні датчики можуть використовуватися в різних середовищах, включаючи деякі небезпечні умови, але слід уникати їх позитку, установки та експлуатації у середовищі високих концентрацій парів розчинників.
Відомо, що формальдегід виводить з ладу датчики оксиду азоту протягом короткого періоду часу, тоді як інші розчинники можуть спричиняти помилково високий фоновий рівень. Під час використання датчиків друкованих плат (PCB) встановлюйте інші компоненти мінімально перед монтажем датчика. Не використовуйте клей або не працюйте поблизу електрохімічних датчиків , оскільки такі розчинники можуть спричинити тріщини в пластикових матеріалах.
Каталітичні бусинкові сенсори
Певні речовини можуть отрутовувати каталітичні бусинкові сенсори, і їх слід уникати. Механізм виходу з ладу може включати:
· Токсичність : Деякі сполуки розкладаються на каталізаторі й утворюють стабільний бар'єр на його поверхні. Тривалий вплив призводить до незворотної втрати чутливості датчика. Найпоширеніші речовини — це свинець, сульфіди, силіцій та фосфати.
P oint 24. Торможення реакції
Інші сполуки, особливо сернистий водень і галогеновані углеводні, можуть бути поглинені каталізатором або утворювати нові сполуки після поглинання. Це поглинання настільки сильне, що блокує місця реакції, завдаючи тормозного впливу на звичайні реакції. Проте, така втрата чутливості тимчасова — чутливість відновлюється після того, як сенсор працює в чистому повітрі протягом певного періоду.
Більшість сполук більше чи менше вписуються в одну з наведених вище категорій. Якщо такі сполуки можуть присутнімати в практичному застосуванні, датчик не повинен бути піддається впливу сполук, яким він не витримливий.
Гарячі новини2025-10-29
2025-10-22
2025-10-28
2025-10-28
2025-10-28
2025-09-15
EN
