時代の発展に伴い、科学研究、農業、HVAC、テキスタイル、コンピュータールーム、航空宇宙、電気などの産業はますます必要とします。湿度センサー。製品の品質の需要はますます高くなり、環境の制御が高まっています温度湿度、および工業用材料の水分含有量の監視と分析はすべて一般的になりましたテクニカル要件。湿度センサーと湿度測定は、1990年代。湿度センサーを効果的に使用する方法と判断する方法パフォーマンス湿度センサーの平均的なユーザーにとって、かなり複雑な技術的問題のままです。
湿度センサーを選択する方法に関するいくつかの参照を次に示します。
湿度センサーの分類と特性:湿度センサーは抵抗型に分けられ、キャパシタンス-製品の基本的な形式は、基質に感知材料をコーティングして、感覚膜を形成することです。後水空気中の蒸気は、感覚材料に吸着されており、元素のインピーダンスと誘電率は大幅に変化し、湿度に敏感な要素を形成します。
精度と長期の安定性:湿度センサーの精度は±2%から±5%RHに達するはずです。このレベルを達成することは困難です。通常、ドリフトは±2%以内です。さらに高い。
温度湿度センサーの係数:環境湿度に敏感であることに加えて、湿度センサーも温度に非常に敏感です。温度係数は一般に0.2〜0.8%Rh/℃以内であり、相対湿度によって異なる場合があります。湿度センサーの線形温度ドリフトは補償効果に直接影響し、非線形温度ドリフトはしばしば適切な補償結果を達成できません。のみハードウェア温度追跡補償により、真の補償効果を達成できます。ほとんどの湿度センサーの動作温度範囲は、40を超えることが困難です。
力湿度センサーの供給:金属酸化物セラミック、ポリマー、塩化リチウムなどのほとんどの水分に敏感な材料は、DCを適用する際に性能の変化または故障さえあります電圧。したがって、これらの湿度センサーはACで駆動する必要があります力.
交換性:現在、湿度センサーの交換性に重大な問題があります。同じモデルのセンサーを交換することはできません。これは、使用効果に深刻な影響を与え、メンテナンスと試運転に困難を加えます。一部のメーカーは、この点でさまざまな努力をしており、良い結果を達成しています。
湿度のキャリブレーション:湿度のキャリブレーションは、温度のキャリブレーションよりも困難です。通常、標準の温度計は温度キャリブレーションに使用されますが、湿度のキャリブレーションには飽和塩溶液のキャリブレーション方法が使用され、温度も測定する必要があります。
湿度センサーのパフォーマンスを最初に判断するためのいくつかの方法:湿度センサーの困難なキャリブレーションがない場合、湿度センサーの性能を判断するためにいくつかのシンプルで便利な方法を使用できます。
一貫性の決定:同じタイプとメーカーの2つ以上の湿度センサーを購入します。もっとなればなるほど。それらを一緒に配置し、出力値を比較します。比較的安定した条件下では、テストの一貫性を観察します。 24時間以内に間隔で記録することでさらなるテストを実施し、温度補償特性を含む製品の一貫性と安定性を完全に観察するために、高、中程度、低湿度などのさまざまな湿度と温度条件で観察できます。
口で吹くか、他の加湿方法を使用することによる湿度検知:その感度、再現性、湿気の吸収、脱着性能、および生成物の最大範囲を観察します。
オープンボックスと閉じたボックスでのテスト:それらが一貫しているかどうかを比較してテストし、熱効果を観察します。
高温および低温でのテスト(マニュアルの標準に従って):通常に戻る前後のレコードと比較して、製品の温度適応性を調べ、製品の一貫性を観察します。
製品のパフォーマンスは、最終的には、品質検査部門の完全かつ適切な検出方法に依存します。飽和塩溶液はキャリブレーションに使用されるか、製品を比較してテストすることができます。湿度センサーの品質をより包括的に判断するには、製品の長期使用中の長期キャリブレーションも必要です。
市場にあるいくつかの湿度センサー製品の分析:容量型の水分により、多くの国内および外国の湿度センサー製品が市場に出現しています - センシティブより一般的な要素。センシング材料の種類には、主にポリマー、リチウムが含まれます塩化、および金属酸化物。
静電容量型の水分に敏感な要素の利点は、応答速度が高速で、サイズが小さいこと、直線性が良好です。それらは比較的安定しています。一部の外国製品には、高温の動作性能もあります。ただし、このタイプの高性能製品は主に海外からのものであり、比較的高価です。市場に出回っている低コストの製品の中には、直線性、一貫性、再現性が低いため、上記の基準を満たすことができないことがよくあります。下湿度と上部湿度範囲の変動(RH 30%未満および80%RHを超える)は重要です。一部の製品は、補償と修正のためにシングルチップマイクロコンピューターを使用しています。これにより、精度が低下し、大きな逸脱と直線性の低い欠点が導入されます。高またはローエンドの静電容量型の水分に敏感な要素に関係なく、長期的な安定性は理想的ではありません。長期使用後、ドリフトはしばしば深刻であり、水分に敏感な変動キャパシタンス値はPFレベルです。 1%RHの変化は0.5 pf未満であり、静電容量値のドリフトはしばしば数十Rh%の誤差を引き起こします。ほとんどの静電容量型の水分に敏感な要素には、40℃を超える温度で動作するパフォーマンスがなく、しばしば失敗または損傷しています。
容量性湿気に敏感な要素には、耐食性の観点からもいくつかの欠点があります。彼らはしばしば環境で高いレベルの清潔さを必要とします。また、一部の製品は、光の障害や静的障害など、故障する傾向があります。金属酸化物セラミック湿度センサーには、容量性湿度センサーと同じ利点がありますが、セラミック細孔のダストプラグは成分の故障を引き起こす可能性があります。多くの場合、ダストを除去するために電源を入れる方法が使用されますが、効果は理想的ではなく、可燃性の爆発的な環境では使用できません。アルミナセンシング材料は、表面構造の「自然な老化」の衰弱を克服できず、インピーダンスは不安定です。金属酸化物セラミック湿度センサーには、長期的な安定性が低いという欠点もあります。
塩化リチウム湿度センサーには、優れた長期安定性の最も顕著な利点があります。厳格なプロセス生産を通じて、製造された機器とセンサーは、高精度、良好な安定性、および直線性を実現し、信頼できる長期サービス寿命を確保できます。塩化リチウム湿度センサーは、長期的な安定性の点で他の感知材料に置き換えることはできません。
投稿時間:2月26日 - 2024年