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維薩拉濕度傳感器與維薩拉濕度變送器的區別

來源:上海鑫嵩實業有限公司   2015年11月13日 14:16  

維薩拉濕度傳感器與維薩拉濕度變送器的區別
一、維薩拉濕度傳感器的作用

就是把溫濕感應頭傳誦過來的電信號變成0~5V的電壓或4~20ma的工控電流信號

二、 維薩拉濕度傳感器的分類及特點

    1、維薩拉濕度傳感器的分類

    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)維薩拉濕度變送器的供電

  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,(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、 對維薩拉濕度變送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0~5V或4~20mA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0~5V、0~10V或4~20mA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 

    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,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方便的。

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