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濕度傳感器與濕度變送器的區別

發布日期:2017-04-28

 一、溫濕度變送器的作用

  就是把溫濕感應頭傳誦過來的電信號變成05V的電壓或420ma的工控電流信號

  二、 濕度傳感器的分類及特點

  1、濕度傳感器的分類

  濕度傳感器分為電阻式和電容式兩種,產品的基本形式都是在基片涂覆感濕材料形成感濕膜。空氣中的水蒸汽吸附于感濕材料后,元件的阻抗、介質常數發生很大的變化,從而制成濕敏元件。

  2、濕度傳感器的特性:

  國內外各廠家的濕度傳感器產品水平不一,質量價格都相差較大,用戶如何選擇性能價格比最優的理想產品確有一定難度,需要在這方面作深入的了解。濕度傳感器具有如下特點:

  (1) 精度和長期穩定性

  濕度傳感器的精度應達到±2%~±5%RH,達不到這個水平很難作為計量器具使用,濕度傳感器要達到±2%~±3%RH的精度是比較困難的,通常產品資料中給出的特性是在常溫(20℃±10)和潔凈的氣體中測量的。在實際使用中,由于塵土、油污及有害氣體的影響,使用時間一長,會產生老化,精度下降,濕度傳感器的精度水平要結合其長期穩定性去判斷,一般說來,長期穩定性和使用壽命是影響濕度傳感器質量的頭等問題,年漂移量控制在1%RH水平的產品很少,一般都在±2%左右,甚至更高。

  (2) 濕度傳感器的溫度系數

  濕敏元件除對環境濕度敏感外,對溫度亦十分敏感,其溫度系數一般在0.2~0.8%RH/℃ 范圍內,而且有的濕敏元件在不同的相對濕度下,其溫度系數又有差別。溫漂非線性,這需要在電路上加溫度補償式。采用單片機軟件補償,或無溫度補償的濕度傳感器是保證不了全溫范圍的精度的,濕度傳感器溫漂曲線的線性化直接影響到補償的效果,非線性的溫漂往往補償不出較好的效果,只有采用硬件溫度跟隨性補償才會獲得真實的補償效果。濕度傳感器工作的溫度范圍也是重要參數。多數濕敏元件難以在40℃以上正常工作。

  (3) 濕度傳感器的供電

  金屬氧化物陶瓷,高分子聚合物和氯化鋰等濕敏材料施加直流電壓時,會導致性能變化,甚至失效,所以這類濕度傳感器不能用直流電壓或有直流成份的交流電壓。必須是交流電供電。

  (4) 互換性

  目前,濕度傳感器普遍存在著互換性差的現象,同一型號的傳感器不能互換,嚴重影響了使用效果,給維修、調試增加了困難,有些廠家在這方面作出了種種努力,(但互換性仍很差)取得了較好效果。

  (5) 濕度校正

  校正濕度要比校正溫度困難得多。溫度標定往往用一根標準溫度計作標準即可,而濕度的標定標準較難實現,干濕球溫度計和一些常見的指針式濕度計是不能用來作標定的,精度無法保證,因其要求環境條件非常嚴格,一般情況,(最好在濕度環境適合的條件下)在缺乏完善的檢定設備時,通常用簡單的飽和鹽溶液檢定法,并測量其溫度。

  3、 對濕度傳感器性能作初步判斷的幾種方法

  在濕度傳感器實際標定困難的情況下,可以通過一些簡便的方法進行濕度傳感器性能判斷與檢查。

  (1) 一致性判定

  同一類型,同一廠家的濕度傳感器產品最好一次購買兩支以上,越多越說明問題,放在一起通電比較檢測輸出值,在相對穩定的條件下,觀察測試的一致性。若進一步檢測,可在24h內間隔一段時間記錄,一天內一般都有高、中、低3種濕度和溫度情況,可以較全面地觀察產品的一致性和穩定性,包括溫度補償特性。

  (2) 用濕毛巾或利用其它加濕手段對傳感器加濕,觀察其結露狀態下的特性、靈敏度、重復性、升濕脫濕性能,以及分辨率,產品的最高量程等。

  (3) 對產品在高溫狀態和低溫狀態(根據說明書標準)進行測試,并恢復到正常狀態下檢測和實驗前的記錄作比較,考查產品的溫度適應性,并觀察產品的一致性情況。

  產品的性能最終要依據質檢部門正規完備的檢測手段。利用飽和鹽溶液作標定,也可使用名牌產品作比對檢測,產品還應進行長期使用過程中的長期標定才能較全面地判斷濕度傳感器的質量。

  總之,人們使用濕度傳感器的時間越長,認識就會越深入和全面。同時,也對產品提出新的要求,這給產品帶來了新的機遇,推動這項技術不斷向新的高度發展。我們相信,濕度傳感器產品會在應用領域發揮越來越重要的作用。

  三、 濕度傳感器與濕度變送器的區別

  狹義概念的濕度傳感器是指濕度的敏感器件,現在泛指各種不能直接在現場使用的濕度傳感器件或電路板。通常其輸出不是標準的0~5V4~20mA信號,沒有電源保護、濾波等現場必須的外圍電路,也沒有可直接使用的壁掛或管道式等封裝形式。代表性產品有:HoneyWell公司的3610系列產品,Humirel公司HS1000系列產品、盛世瑞恩公司SHTxx系列產品、E+E公司的EE02系列產品等。

  傳統意義濕度變送器是指0~5V0~10V4~20mA輸出的濕度傳感器,現在泛指各種可以在現場直接使用的濕度傳感器產品。代表性產品:Vaisala公司的HMW系列產品 、E+E公司的EE10系列產品、長英科技LTM8901系列等產品。

  在實際使用中,兩個概念的提法并不是十分明確,經常通稱為濕度傳感器。但在實際應用上差異還是很大的,濕度傳感器只是保證傳感探頭的精度,如 HoneyWell 3610系列,Humirel HS1000系列、SHTxx系列等產品在實際使用中,最終的綜合精度除了與外圍電路的原理設計有關,甚至還和外圍電路的焊接工藝相關。濕度變送器保證的是最終的綜合精度(包括外圍電路),給出的是無需修正的測試數據。所以,用戶使用濕度變送器是最方便的。


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