如何選用(yòng)濕(shī)度傳感器

隨著(zhuó)時代的(dí)發展(zhǎn)科研，農(nóng)業，暖通，紡織，機房(fáng)，航(háng)空航天，電(diàn)力等工業部門越(yuè)來(lái)越(yuè)需要(yào)采用溫度(dù)傳感器對(duì)產量(liáng)的要求越(yuè)來(lái)越高對環境溫(wēn)，濕度的控製以及(jí)對工業(yè)材料水(shuǐ)分值的監測與分(fēn)析都成(chéng)為(wéi)比(bǐ)較普遍的技(jì)術(shù)條(tiáo)件(jiàn)之(zhī)一(yī)。濕度傳感(gǎn)器產品及濕度測量(liáng)屬(shǔ)於90年代興(xīng)起的(dí)行(háng)業(yè)。如(rú)何使用好濕(shī)度傳感器如何判斷濕(shī)度(dù)傳(chuán)感器的這對(duì)一(yī)般用(yòng)戶(hù)來講仍是一(yī)件較為復雜(zá)的技術問題(tí)。

下列此(cǐ)文供(gōng)大家(jiā)參考。
一(yī)，濕(shī)度傳(chuán)感器的(dí)分(fēn)類及感濕特(tè)點
濕度傳(chuán)感器(qì)分(fēn)為電阻式(shì)和電(diàn)容式(shì)兩(liǎng)種(zhǒng)產品的基本形式都(dū)為在(zài)基(jī)片塗(tú)覆感濕(shī)材(cái)料(liào)形成(chéng)感(gǎn)濕(shī)膜。空氣中(zhōng)的(dí)水(shuǐ)蒸(zhēng)汽吸附於(yú)感(gǎn)濕(shī)材(cái)料後元(yuán)件(jiàn)的(dí)阻(zǔ)抗(kàng)，介質(zhì)常數發(fā)生很(hěn)大的(dí)變(biàn)化從而(ér)製(zhì)成濕(shī)敏元(yuán)件(jiàn)。
外(wài)各廠家的濕度(dù)傳感器產品水(shuǐ)平(píng)不一質量(liáng)價(jià)格都相差(chà)較大用戶(hù)如(rú)何選(xuǎn)擇(zé)價格(gé)比*的(dí)理(lǐ)想產品確(què)有一(yī)定難(nán)度(dù)需要在(zài)這方(fāng)麵作(zuò)深入的(dí)了(liǎo)解。濕度傳感器(qì)具有(yǒu)如下特(tè)點(diǎn)：
1，精度和(hé)長期(qī)穩(wěn)定(dìng)性
濕(shī)度傳感(gǎn)器的精度(dù)應達(dá)到(dào)±2%~±5%RH達不(bù)到這個水平很難(nán)作為計量器具使用濕度(dù)傳感器要(yào)達(dá)到(dào)±2%~±3%RH的(dí)精(jīng)度是比(bǐ)較(jiào)困難的(dí)通常產(chǎn)品資料中(zhōng)給出的(dí)特(tè)性(xìng)是(shì)在常溫(wēn)（20℃±10℃）和(hé)潔淨的氣(qì)體(tǐ)中測量的。在實際使用中(zhōng)由(yóu)於塵土，油汙及(jí)有害氣(qì)體(tǐ)的(dí)影響使用時間一長會(huì)產(chǎn)生老(lǎo)化精度下降濕度傳感器(qì)的(dí)精(jīng)度水(shuǐ)平(píng)要結合其長(cháng)期穩定性去(qù)判斷一般說來長期穩定性和使用(yòng)壽命(mìng)是影(yǐng)響濕度(dù)傳(chuán)感器質量的頭等問題(tí)年(nián)漂移量(liáng)控(kòng)製在1%RH水(shuǐ)平的(dí)產(chǎn)品很少一般都(dū)在±2%左右甚至高。
2，濕度(dù)傳感(gǎn)器的溫(wēn)度(dù)係數
濕(shī)敏(mǐn)元件除對(duì)環境濕(shī)度(dù)敏感外對溫(wēn)度亦(yì)十分敏(mǐn)感(gǎn)其(qí)溫(wēn)度(dù)係數一般在(zài)0.2~0.8%RH/℃範圍(wéi)內而(ér)且(qiě)有的(dí)濕敏元(yuán)件在(zài)不同(tóng)的相對濕度下(xià)其溫(wēn)度(dù)係數又(yòu)有差別(bié)。溫漂(piāo)非(fēi)綫性(xìng)這(zhè)需(xū)要在電路上(shàng)加溫度(dù)補償(cháng)式(shì)。采(cǎi)用(yòng)單(dān)片(piàn)機(jī)軟(ruǎn)件補償或無溫度補償(cháng)的濕(shī)度傳(chuán)感器是保證(zhèng)不了全(quán)溫(wēn)範圍(wéi)的精度(dù)的濕度傳(chuán)感(gǎn)器(qì)溫(wēn)漂曲綫的綫(xiàn)性(xìng)化直(zhí)接影(yǐng)響到補(bǔ)償(cháng)的效果非綫(xiàn)性的溫(wēn)漂往往(wǎng)補償(cháng)不(bù)出較(jiào)好的(dí)效果(guǒ)隻(zhī)有(yǒu)采用硬件溫(wēn)度(dù)跟(gēn)隨性(xìng)補(bǔ)償才(cái)會獲得(dé)真實的(dí)補償(cháng)效果。濕(shī)度傳感器工作的溫度(dù)範(fàn)圍也是重要參數(shù)。多(duō)數(shù)濕(shī)敏元(yuán)件難以在40℃以上(shàng)正(zhèng)常(cháng)工作(zuò)。
3，濕度(dù)傳感(gǎn)器的(dí)供(gōng)電
金屬(shǔ)氧化物陶(táo)瓷高分子(zǐ)聚合物和(hé)氯化(huà)鋰等濕(shī)敏(mǐn)材料施加(jiā)直(zhí)流(liú)電壓時，超聲(shēng)波測厚(hòu)儀會(huì)導(dǎo)致變化甚(shèn)至(zhì)失效所以這類濕(shī)度(dù)傳感(gǎn)器不能用直(zhí)流電壓或(huò)有直流(liú)成份(fèn)的(dí)交流(liú)電壓(yā)。必須是交(jiāo)流(liú)電供電。
4，互換性
目前濕(shī)度傳感(gǎn)器普遍(biàn)存(cún)在(zài)著互換性差(chà)的(dí)現象同(tóng)一型(xíng)號(hào)的傳感器不能互換嚴(yán)重(zhòng)影響了使(shǐ)用效果(guǒ)給(gěi)維修，調試(shì)增(zēng)加了(liǎo)困難(nán)有(yǒu)些廠家(jiā)在(zài)這(zhè)方(fāng)麵作出了種(zhǒng)種(zhǒng)努(nǔ)力（但(dàn)互(hù)換性仍很(hěn)差）取得了較好(hǎo)效果(guǒ)。
5，濕(shī)度(dù)校正
校(xiào)正濕度(dù)要(yào)比(bǐ)校正(zhèng)溫(wēn)度(dù)困難得多。溫度標(biāo)定往(wǎng)往用一(yī)根標準溫度計作(zuò)標準即(jí)可(kě)而(ér)濕度的標定(dìng)標準較(jiào)難實現幹濕球溫(wēn)度計和(hé)一些(xiē)常見(jiàn)的指(zhǐ)針式濕(shī)度計(jì)是不能用(yòng)來(lái)作(zuò)標(biāo)定(dìng)的精度(dù)無法保(bǎo)證因其要求環境條(tiáo)件(jiàn)非常嚴格(gé)一般情況（在濕度環(huán)境適合的條件下）在(zài)缺乏*的檢定設(shè)備時(shí)通常用簡單的飽(bǎo)和(hé)鹽溶(róng)液檢定法(fǎ)並(bìng)測量其(qí)溫度(dù)。
二，對(duì)濕度傳感器作初(chū)步(bù)判(pàn)斷的幾(jī)種方法(fǎ)
在濕(shī)度(dù)傳感器(qì)實際(jì)標(biāo)定困難(nán)的(dí)情(qíng)況下可(kě)以通過一些簡便的方法進行濕度傳感器(qì)判斷與(yǔ)檢(jiǎn)查。
1，一致性(xìng)判定(dìng)，測振(zhèn)儀(yí)同一類型(xíng)，爐溫曲綫(xiàn)測試(shì)儀同一廠家的濕(shī)度傳(chuán)感(gǎn)器(qì)產(chǎn)品一次購買兩(liǎng)支(zhī)以(yǐ)上越(yuè)多越(yuè)說明問題放(fàng)在一起通電(diàn)比較檢(jiǎn)測輸出值在相(xiāng)對穩定(dìng)的條(tiáo)件(jiàn)下(xià)觀察(chá)測(cè)試(shì)的一致(zhì)性。若進一步(bù)檢測可在24h內(nèi)間隔(gé)一段(duàn)時(shí)間(jiān)記錄(lù)一(yī)天內(nèi)一般(bān)都有高(gāo)，中(zhōng)，低3種(zhǒng)濕(shī)度(dù)和(hé)溫度情況(kuàng)可以較(jiào)地觀察(chá)產(chǎn)品(pǐn)的一致性和(hé)穩定(dìng)性包括溫(wēn)度補償特性。
2，用嘴呵氣或(huò)利用(yòng)其它(tā)加濕手段(duàn)對傳感(gǎn)器加(jiā)濕觀(guān)察其靈敏(mǐn)度，重復(fù)性，升濕脫濕以及分辨率產品的zui高(gāo)量程(chéng)等(děng)。
3，對產品作(zuò)開盒和關盒(hé)兩(liǎng)種情(qíng)況的測試。比較(jiào)是否一(yī)致觀察其熱效(xiào)應(yīng)情況(kuàng)。
4，對(duì)產品在(zài)高溫(wēn)狀(zhuàng)態(tài)和低溫狀態(tài)（根據(jù)說明(míng)書(shū)標(biāo)準）進行測試(shì)並恢復(fù)到正常(cháng)狀態下檢(jiǎn)測和(hé)實驗(yàn)前(qián)的記(jì)錄作比(bǐ)較考查產(chǎn)品的溫(wēn)度適應(yīng)性並(bìng)觀察產品(pǐn)的(dí)一(yī)致情(qíng)況。
產(chǎn)品(pǐn)的zui終(zhōng)要依(yī)據質檢(jiǎn)部(bù)門(mén)正規完備(bèi)的(dí)檢(jiǎn)測手段(duàn)。利(lì)用飽和鹽溶液作(zuò)標定也可使用產品(pǐn)作比(bǐ)對檢(jiǎn)測產品(pǐn)還應(yīng)進行長期使用過(guò)程(chéng)中(zhōng)的(dí)長(cháng)期標定才能較(jiào)地判(pàn)斷(duàn)濕(shī)度(dù)傳感(gǎn)器的(dí)質量。
三(sān)，對(duì)市(shì)場上濕度(dù)傳感器(qì)產(chǎn)品的幾(jī)點分析
市場上(shàng)出(chū)現了(liǎo)不少(shǎo)外濕(shī)度(dù)傳感(gǎn)器(qì)產品(pǐn)電(diàn)容(róng)式濕敏(mǐn)元件較為(wéi)多(duō)見(jiàn)感(gǎn)濕材(cái)料種類(lèi)主(zhǔ)要(yào)為(wéi)高分子聚(jù)合(hé)物(wù)氯(lǜ)化鋰(lǐ)和金屬氧化物。
電(diàn)容式(shì)濕敏元(yuán)件(jiàn)的優點(diǎn)在(zài)於響(xiǎng)應速(sù)度(dù)快，體(tǐ)積小(xiǎo)，綫性度(dù)好，較穩定有些(xiē)產品還具備高溫(wēn)工(gōng)作。但(dàn)是達(dá)到上述(shù)的產品(pǐn)多(duō)為價格(gé)都較昂(áng)貴(guì)。市場上出售的(dí)一些電(diàn)容式濕敏元(yuán)件(jiàn)低價產品往往達不到(dào)上述水平(píng)綫性度，一(yī)致(zhì)性和(hé)重(zhòng)復(fù)性(xìng)都不(bù)甚(shèn)理(lǐ)想30%RH以下80%RH以(yǐ)上感濕段變形嚴重。有些產(chǎn)品采(cǎi)用(yòng)單(dān)片機補償(cháng)修正(zhèng)使濕度出現"階(jiē)躍"性的(dí)跳躍使精度降低(dī)出(chū)現(xiàn)一致(zhì)性(xìng)差，綫性差的缺點。無論(lùn)次(cì)或低檔(dàng)次的(dí)電容(róng)式(shì)濕敏元(yuán)件長期穩(wěn)定性(xìng)都(dū)不理想多數(shù)長期使用漂(piāo)移(yí)嚴重濕敏(mǐn)電(diàn)容容(róng)值變(biàn)化為pF級1%RH的變化不足(zú)0.5pF容值(zhí)的(dí)漂移(yí)改變(biàn)往往引(yǐn)起幾(jī)十RH%的(dí)誤(wù)差(chà)大(dà)多數電(diàn)容(róng)式(shì)濕(shī)敏元(yuán)件(jiàn)不(bù)具備(bèi)40℃以上溫(wēn)度(dù)下工(gōng)作(zuò)的往往失效和損壞。
電(diàn)容式濕敏元(yuán)件抗(kàng)腐(fǔ)蝕(shí)能(néng)力(lì)也較欠缺(quē)往往對環境的潔(jié)淨度要求較(jiào)高有(yǒu)的(dí)產品還(huán)存(cún)在(zài)光照失(shī)效，靜電失(shī)效等(děng)現(xiàn)象金屬(shǔ)氧化(huà)物為(wéi)陶(táo)瓷(cí)濕敏(mǐn)電阻(zǔ)具有(yǒu)濕(shī)敏(mǐn)電容相(xiāng)同的優(yōu)點(diǎn)但(dàn)塵埃環境下陶瓷(cí)細孔被封堵元(yuán)件(jiàn)就會失(shī)效往往采用(yòng)通電(diàn)除塵的方(fāng)法來(lái)處理但(dàn)效(xiào)果不(bù)夠(gòu)理想且在(zài)易(yì)燃易(yì)爆環(huán)境(jìng)下(xià)不(bù)能使(shǐ)用氧(yǎng)化(huà)鋁感濕(shī)材料無法克服其表(biǎo)麵結構(gòu)"天然(rán)老化(huà)"的(dí)弱(ruò)點阻抗不(bù)穩(wěn)定(dìng)金(jīn)屬(shǔ)氧(yǎng)物陶瓷(cí)濕敏電阻也同樣(yàng)存在長期(qī)穩(wěn)定性差(chà)的弱(ruò)點。
氯化鋰濕(shī)敏(mǐn)電阻(zǔ)具有zui突(tū)出(chū)的(dí)優(yōu)點(diǎn)是(shì)長期穩(wěn)定性*因此(cǐ)通(tōng)過(guò)嚴格的(dí)工藝製作(zuò)製成(chéng)的儀表和(hé)傳(chuán)感(gǎn)器(qì)產(chǎn)品(pǐn)可(kě)以(yǐ)達到(dào)較高(gāo)的(dí)精度(dù)穩(wěn)定(dìng)性(xìng)強(qiáng)是產品(pǐn)具備良(liáng)好的(dí)綫性(xìng)度，精密(mì)度(dù)及一致(zhì)性是(shì)長期使用(yòng)壽(shòu)命(mìng)的可(kě)靠(kào)保證(zhèng)。氯(lǜ)化(huà)鋰濕敏元(yuán)件的長期(qī)穩(wěn)定性(xìng)其(qí)它(tā)感(gǎn)濕(shī)材(cái)料(liào)尚無法取代。