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選擇濕度傳感器只選擇高精度的對(duì)嗎?

來源:無錫徽科特測(cè)控技術(shù)有限公司   2021年09月29日 14:26  

  從制造角度看,同是濕度傳感器,材料、結(jié)構(gòu)不同,工藝不同,其性能和技術(shù)指標(biāo)(像精度方面)有很大差異,因而價(jià)格也相差甚遠(yuǎn)。

  對(duì)使用者來說,選擇濕度傳感器時(shí),首先要搞清楚需要什么樣的傳感器;在自己的財(cái)力允許的情況下選購(gòu)何種檔次的產(chǎn)品,權(quán)衡好“需要與可能”的關(guān)系,不至于盲目行事。這里分享幾個(gè)值得注意的問題。

  1測(cè)量范圍:

  和測(cè)量重量、溫度一樣,選擇濕度傳感器首先要確定測(cè)量范圍。除了氣象、科研部門外,搞溫、濕度測(cè)控的一般不需要全濕程(0-100%RH)測(cè)量。在當(dāng)今的信息時(shí)代,傳感器技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)緊密結(jié)合著。測(cè)量的目的在于控制,測(cè)量范圍與控制范圍合稱使用范圍。當(dāng)然,對(duì)不需要搞測(cè)控系統(tǒng)的應(yīng)用者來說,直接選擇通用型濕度儀HC2A-S就可以了。

  2測(cè)量精度:

  和測(cè)量范圍一樣,測(cè)量精度同是傳感器的指標(biāo)。每提高—個(gè)百分點(diǎn).對(duì)傳感器來說就是上一個(gè)臺(tái)階,甚至是上一個(gè)檔次。因?yàn)橐_(dá)到不同的精度,其制造成本相差很大,售價(jià)也相差甚遠(yuǎn)。例如進(jìn)口的1只廉價(jià)的濕度傳感器只有幾美元,而1只供標(biāo)定用的全濕程濕度傳感器要幾百美元,相差近百倍。所以使用者一定要量體裁衣,不宜盲目追求“高、精、尖”。

  生產(chǎn)廠商往往是分段給出其濕度傳感器的精度的。如中、低濕段(0一80%RH)為±2%RH,而高濕段(80—100%RH)為±4%RH,而且此精度是在某一溫度下(如25℃)的值。如在不同溫度下使用濕度傳感器,其示值還要考慮溫度漂移的影響。

  相對(duì)濕度是溫度的函數(shù),溫度嚴(yán)重地影響著空間內(nèi)的相對(duì)濕度。溫度每變化0.1℃,將產(chǎn)生0.5%RH的濕度變化(誤差)。使用場(chǎng)合如果難以做到恒溫,則提出過高的測(cè)濕精度是不合適的。因?yàn)闈穸入S著溫度的變化也漂忽不定的話,奢談測(cè)濕精度將失去實(shí)際意義。所以控濕首先要控好溫,這就是大量應(yīng)用的往往是溫濕度—體化傳感器HC2A-S而不單純是濕度傳感器的緣故。

  多數(shù)情況下,如果沒有準(zhǔn)確的控溫手段,或者被測(cè)空間是非密封的,±5%RH的精度就足夠了。對(duì)于要求準(zhǔn)確控制恒溫、恒濕的局部空間,或者需要隨時(shí)跟蹤記錄濕度變化的場(chǎng)合,再選用±3%RH以上精度的濕度傳感器。與此相對(duì)應(yīng)的溫度傳感器,其測(cè)溫精度須足±0.3℃以上,起碼是±0.5℃的。而精度高于±2%RH的要求恐怕連校準(zhǔn)傳感器的標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器也難以做到,更何況傳感器自身了。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究濕度室的文章認(rèn)為:“相對(duì)濕度測(cè)量?jī)x表,即使在20—25℃下,要達(dá)到2%RH的準(zhǔn)確度仍是很困難的?!?/p>

  電容式濕度傳感器:

  電容式濕度傳感器,是濕度傳感器中常用的一種儀器,它是以高分子濕度濕敏電容器為基本感濕元件,利用單片機(jī)對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析處理、顯示和遠(yuǎn)距離傳輸,測(cè)量準(zhǔn)確度達(dá)±2.5%。

  電容式濕度傳感器的工作原理:

  電容式濕度傳感器主要由濕敏電容和轉(zhuǎn)換電路兩部分組成。它由玻璃底襯、下電極、濕敏材料、上電極幾部分組成。兩個(gè)下電極與濕敏材料,上電極構(gòu)成的兩個(gè)電容成串聯(lián)連接。

  濕敏材料是一種高分子聚合物,它的介電常數(shù)隨著環(huán)境的相對(duì)濕度變化而變化。當(dāng)環(huán)境濕度發(fā)生變化時(shí),濕敏元件的電容量隨之發(fā)生改變,即當(dāng)相對(duì)濕度增大時(shí),濕敏電容量隨之增大,反之減小(電容量通常在48~56pf間)。傳感器的轉(zhuǎn)換電路把濕敏電容變化量轉(zhuǎn)換成電壓量變化,對(duì)應(yīng)于相對(duì)濕度0~100%RH的變化,傳感器的輸出呈0~1v的線性變化。


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