1.选择测量范围
和测量重量、温度一样,选择湿度首先要确定测量范围。除了气象、科研部门外,搞温、湿度测控的一般不需要全湿程(0-100%RH)测量。在当今的信息时代,传感器技术与计算机技术、自动控制拄术紧密结合着。测量的目的在于控制,测量范围与控制范围合称使用范围。当然,对不需要搞测控系统的应用者来说,直接选择通用型湿度仪就可以了。下面列举一些应用领域对湿度传感器使用温度、湿度的不同要求,供使用者参考(见表1)。用户根据需要向传感器生产厂提出测量范围,生产厂优先保证用户在使用范围内传感器的性能稳定一致,求得合理的性能价格比,对双方来讲是一件相得益彰的事情。
2、选择测量精度
和测量范围一样,测量精度同是传感器重要的指标。每提高—个百分点.对传感器来说就是上一个台阶,甚至是上一个档次。因为要达到不同的精度,其制造成本相差很大,售价也相差甚远。例如进口的1只廉价的湿度传感器只有几美元,而1只供标定用的全湿程湿度传感器要几百美元,相差近百倍。所以使用者一定要量体裁衣,不宜盲目追求“高、精、尖”。
生产厂商往往是分段给出其湿度传感器的精度的。如中、低温段(0一80%RH)为±2%RH,而高湿段(80—100%RH)为±4%RH。而且此精度是在某一指定温度下(如25℃)的值。如在不同温度下使用湿度传感器.其示值还要考虑温度漂移的影响。众所周知,相对湿度是温度的函数,温度严重地影响着指定空间内的相对湿度。温度每变化0.1℃。将产生0.5%RH的湿度变化(误差)。使用场合如果难以做到恒温,则提出过高的测湿精度是不合适的。因为湿度随着温度的变化也漂忽不定的话,奢谈测湿精度将失去实际意义。 所以控湿首先要控好温,这就是大量应用的往往是温湿度—体化传感器而不单纯是湿度传感器的缘故。
多数情况下,如果没有精确的控温手段,或者被测空间是非密封的,±5%RH的精度就足够了。对于要求精确控制恒温、恒湿的局部空间,或者需要随时跟踪记录湿度变化的场合,再选用±3%RH以上精度的湿度传感器。与此相对应的温度传感器.其测温精度须足±0.3℃以上,起码是±0.5℃的。而精度高于±2%RH的要求恐怕连校准传感器的标准湿度发生器也难以做到,更何况传感器自身了。国家标准物质研究中心湿度室的文章认为:“相对湿度测量仪表,即使在20—25℃下,要达到2%RH的准确度仍是很困难的。”
3、考虑时漂和温漂
几乎所有的传感器都存在时漂和温漂。由于湿度传感器必须和大气中的水汽相接触,所以不能密封。这就决定了它的稳定性和寿命是有限的。一般情况下,生产厂商会标明1次标定的有效使用时间为1年或2年,到期负责重新标定。请使用者在选择传感器时考虑好日后重新标定的渠道,不要贪图便宜而忽略了售后服务问题。
1.简介
湿度传感器英文名称为humiditytransducer,是一种能感受气体中水蒸气含量,并转换成可用输出信号的传感器。主要应用于机械工程、传感器、气体及湿度传感器等方面。多数情况下,如果没有精确的控温手段,或者被测空间是非密封的±5%RH的精度就够了。对于要求精确控制恒温、恒湿的局部空间,或者需要随时跟踪记录湿度变化的场合,再选用±3%RH。
2.特性
湿敏元件是比较简单的湿度传感器。湿敏元件主要电阻式、式两大类。
湿敏电阻:湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜,当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时,元件的电阻率和电阻值都发生变化,利用这一特性即可测量湿度。湿敏电阻的优点是灵敏度高,主要缺点是线性度和产品的互换性差。
湿敏电容:湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的。当环境湿度发生改变时,湿敏电容的介电常数发生变化,使其电容量也发生变化,其电容变化量与相对湿度成正比。湿敏电容的主要优点是灵敏度高、产品互换性好、响应速度快、湿度的滞后量小、便于制造、容易实现小型化和集成化,其精度一般比湿敏电阻要低一些。
3.选择
选择测量范围----和测量重量、温度一样,选择湿度传感器首先要确定测量范围。除了气象、科研部门外,搞温、湿度测控的一般不需要全湿程测量。在当今的信息时代,传感器技术与技术、自动控制拄术紧密结合着。测量的目的在于控制,测量范围与控制范围合称使用范围。
选择测量精度----和测量范围一样,测量精度同是传感器重要的指标。每提高—个百分点.对传感器来说就是上一个台阶,甚至是上一个档次。因为要达到不同的精度,其制造成本相差很大,售价也相差甚远。
考虑时漂和温漂----几乎所有的传感器都存在时漂和温漂。由于湿度传感器必须和大气中的水汽相接触,所以不能密封。这就决定了它的稳定性和寿命是有限的。
电容式湿度传感器,是湿度传感器中常用的一种,它是以高分子湿度湿敏电容器为基本感湿元件,利用对测量结果进行分析处理、显示和远距离传输,测量准确度达±2.5%。下面我们来看看电容式湿度传感器的工作原理:
4、工作原理
电容式湿度传感器,主要由湿敏电容和转换电路两部分组成。它由玻璃底衬、下电极、湿敏材料、上电极几部分组成。两个下电极与湿敏材料,上电极构成的两个电容成串联连接。
湿敏材料是一种高分子聚合物,它的介电常数随着环境的相对湿度变化而变化。当环境湿度发生变化时,湿敏元件的电容量随之发生改变,即当相对湿度增大时,湿敏电容量随之增大,反之减小(电容量通常在48~56pf间)。传感器的转换电路把湿敏电容变化量转换成电压量变化,对应于相对湿度0~100%RH的变化,传感器的输出呈0~1v的线性变化。
为了更准确地监测生活中的温度和湿度,我们的人力不符合温度和湿度准确度的要求。此时,需要湿度传感器。湿度传感器的应用可以极大地满足每个人。每个人都喜欢温度和湿度的准确性。
然后,当使用湿度传感器时,我们需要安装湿度传感器。我们需要注意哪些温度和湿度传感器的安装?
我将向您介绍湿度传感器的三个主要安装。
湿度传感器是一种传感器,可以感应温度并将其转换为可用的输出信号。湿度传感器是温度测量仪器的核心部件,种类繁多。
根据测量方法,它可以分为两种类型:接触型和非接触型。根据传感器材料和电子元件的特性,它可分为两种类型:热电阻和热电偶。
湿度传感器应安装在避免安装在温度死角,强磁场和炉门或太靠近受热物体的地方。湿度传感器的接线盒不得接触被测介质的容器壁。
湿度传感器接线盒的温度不应超过100°C。对于使用陶瓷或云母铂电阻元件的WZP型RTD湿度传感器,应在无振动或振动的情况下安装。
对于WZC,在振动较大的地方应避免使用铜热电阻湿度传感器。对于那些有振动的场合,可以使用具有更好抗震性能的撬装式湿度传感器。
热电偶湿度传感器的参考温度的温度变化应尽可能小,不应超过100°C。选择隔爆型热电偶湿度传感器时,须注意安装现场的分类和分类。
分组和区域范围应符合相应的规定。带瓷保护套的热电偶湿度传感器须避免快速冷却和加热安装,安装时应不妨碍加热体的运动,以免瓷管开裂和损坏。
湿度传感器的插入深度通常可以根据实际需要确定。但是,小插入深度不应小于湿度传感器保护套直径的8-10倍。湿度传感器尽可能垂直安装,以防止在高温下变形,但在流速情况下,须以流速(通常为45°)反向安装。
好选择管道弯曲。湿度传感器的有效工作部分应位于流体的中间。需要水平安装时,必要时应安装支撑架。
对于倾斜和水平安装的湿度传感器接线盒出口孔应向下,以防止湿气,污垢等落入接线盒。对于湿度传感器的维护,要注意定期清洁。
对于湿度传感器测量,确保Pt100铂电阻的表面和引脚清洁干燥。清洁铂电阻时,务必取下湿度传感器,并用酒精或异丙酮清洗。
具体步骤如下:
1.拧下湿度传感器探头上的黑色滤光片。
过滤器内部有一个薄的白色滤光片。拧下过滤器,用干净的小刷子清除过滤器上的灰尘,然后用蒸馏水清洗。
2.将保护盖和滤纸完全风干后,将它们安装在传感器上。
然后通过外部传输盒将湿度传感器连接到收集器,然后将其放入恒湿盐湿度发生器中,与湿度标准传感器进行比较。
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