氣體傳感器的讀數(shù)不準五大因素

1.氣體濃度

對于電化學(xué)傳感器來說，其輸出電流隨被測氣體濃度呈線性變化，一旦被測氣體濃度發(fā)生變化，傳感器輸出信號也便隨之發(fā)生變化。例如：苯標(biāo)氣，當(dāng)使用苯傳感器進行測試時，經(jīng)常遇到檢測不到苯氣體的信號，或者信號很小。這是由于苯氣體相比于空氣密度較大，因此在鋼瓶中易出現(xiàn)苯氣體下沉現(xiàn)象，導(dǎo)致傳感器檢測時無信號輸出，抑或輸出信號很小。

另外氣體被吸附也會導(dǎo)致氣體濃度降低，比如CL?、SO?、NH?、NO?、HCL、HF等吸附性很強的氣體，可能觀察到的現(xiàn)象是，打開閥門幾分鐘的時間內(nèi)，傳感器測試輸出信號比較低。因此氣體吸附也是影響傳感器讀數(shù)的一個常見因素，建議使用聚四氟乙烯管氣路，以降低氣體吸附。并且在測試初始時，應(yīng)預(yù)先進行通氣5分鐘，以便將氣路中的空氣排出。

2.環(huán)境溫濕度

絕大多數(shù)的氣體傳感器對環(huán)境溫濕度很是敏感，如濕度變化明顯（如從帶空氣調(diào)節(jié)的干燥環(huán)境進入室外潮濕空氣環(huán)境時），則空氣中的水蒸氣會驅(qū)趕氧氣，導(dǎo)致氧氣讀數(shù)可能造成跌落多達0.5%。

下面，我們就來看看環(huán)境溫濕度對氣體傳感器的具體影響：

（1）對零點的影響

電化學(xué)傳感器的零點是指其在潔凈空氣中的信號輸出，零點信號的造成大多數(shù)是因為空氣中的干擾氣體或者是傳感器電極本身具有一些雜質(zhì)，導(dǎo)致發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并釋放出信號。

*，化學(xué)反應(yīng)受溫度的影響是很明顯的，隨著溫度的升高，化學(xué)反應(yīng)也就會越來越劇烈，因此，也便造成零點越高，反之亦然。

（2）對靈敏度的影響

環(huán)境溫濕度對氣體傳感器靈敏度的影響與上述現(xiàn)象相似，即短時間內(nèi)溫度越高，化學(xué)反應(yīng)越劇烈，很容易在檢測過程中影響傳感器輸出信號的準確性。

（3）對壽命的影響

如果傳感器長時間處于高溫低濕的環(huán)境中，很容易出現(xiàn)電解液揮發(fā)干涸的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致電子的傳輸收到制約，內(nèi)阻增大，反應(yīng)速度變慢，靈敏度降低，變現(xiàn)為傳感器靈敏度衰減，直接影響傳感器使用壽命。

電化學(xué)傳感器溫度范圍比較窄，一般是-20℃到55℃。能夠長期使用的濕度范圍是15%RH--90%RH，有利的濕度是20℃時候的60%RH。

為了降低溫度帶來的影響，溫濕度度補償是直接有效的解決辦法。

3.氣體壓強

氣體傳感器是用來測量氣體濃度的，當(dāng)氣體被壓縮的時候，氣體的相對濃度并不會增加，但是濃度會增加。也就是說，在單位體積的空間里，所包含的被測氣體分子數(shù)增加了，因此在其相對濃度不變的情況下，氣體的壓強增加，傳感器的讀數(shù)也會隨之增加。

那么，如果消除環(huán)境壓力帶來的影響呢？

首先要將測試工裝設(shè)計好，傳感器測量的氣體不能垂直吹向傳感器頂面，而是要平行于傳感器的頂面吹過。

其次，要讓氣流流過的時候有泄壓的縫隙，不要密封，這樣便能夠保證氣室內(nèi)外壓力幾乎一樣，進而消除外界壓力對測試結(jié)果帶來的影響。

4.老化時間

大多數(shù)氣體傳感器在使用前需要對其進行老化，電化學(xué)傳感器更是如此，合適的老化時間能夠使傳感器具有穩(wěn)定的輸出。

電化學(xué)傳感器在運輸過程中，或者在擱置期間，電極表面很容易吸附一些雜質(zhì)，使得在剛通電時，傳感器讀數(shù)經(jīng)常出現(xiàn)零點偏高，抑或輸出值跳動等現(xiàn)象。此時如若進行測試氣體，其得到的測試結(jié)果明顯有誤差。因此，對其進行合適的老化可以得到穩(wěn)定的輸出，從而減小其對傳感器讀數(shù)的影響。

5.平衡氣

跟據(jù)統(tǒng)計，電化學(xué)傳感器有20多種，絕大多數(shù)毒氣是還原性的氣體，然而還原性氣體被氧化時需要氧氣進行參與，包括CO、H2S、SO?、NH?、PH?等等。在測試此類氣體時，如果氧氣供應(yīng)不足，就很容易影響傳感器信號輸出，常見的現(xiàn)象即是靈敏度偏低，抑或輸出信號先升高后降低。因此，在使用電化學(xué)傳感器測試還原性氣體時，盡可能采用空氣平衡氣體。