直播推薦
企業(yè)動態(tài)
- 硬核突圍!上海兆越以自主可控技術(shù)重構(gòu)礦山通信生態(tài)
- 京東五金城設(shè)立樂清電氣地標(biāo)館 探索數(shù)智供應(yīng)鏈助力產(chǎn)業(yè)帶發(fā)展新模式
- 旋轉(zhuǎn)設(shè)備故障檢測,我們更懂工廠的“心跳” ——昆山金斗云測控
- 華為工業(yè)智能平臺iDME.X:工業(yè)知識圖譜新引擎,賦能工業(yè)新智造
- 賽思快訊 | 浙江省政協(xié)教科衛(wèi)體委主任鄭瑤一行領(lǐng)導(dǎo)蒞臨賽思調(diào)研
- 河北省建筑電氣&智能化2025學(xué)術(shù)交流會
- 祝山東省建筑電氣與智能化2025年年會成功召開
- 智聯(lián)無碳未來!臺鈴全球首發(fā)電動車全生命周期碳管理系統(tǒng)
推薦展會
現(xiàn)代信息技術(shù)使傳感器技術(shù)產(chǎn)生了革命性的變化。嵌入式技術(shù)的應(yīng)用大大改進(jìn)了信號的處理技術(shù),提高了測試精度。總線技術(shù)有效地解決了多點(diǎn)數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)距離通信等在模擬技術(shù)時(shí)期困擾人們的問題。網(wǎng)絡(luò)化更為測控技術(shù)提供施展身手的廣闊空間。
濕度測量在十年前還是局限于氣象,科研等少數(shù)領(lǐng)域里討論的技術(shù),現(xiàn)代電子技術(shù)同樣使?jié)穸葌鞲衅鞒蔀榭萍伎锷铣R姷男g(shù)語。越來越多的專業(yè)人士關(guān)注并研制出各種新型濕度傳感器。嵌入式技術(shù)、總線技術(shù)同樣在濕度測量領(lǐng)域開出絢麗的花朵。本文僅從多年實(shí)踐出發(fā),討論合理使用濕度傳感器的若干問題。提請同行在研究和使用濕度傳感器時(shí)注意,以免影響分析的正確性甚至得出不合理的結(jié)論。
1、濕度測量方法的比較
濕度測量技術(shù)來由已久。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,近代測量技術(shù)也有了飛速的發(fā)展。濕度測量從原理上劃分二、三十種之多。對濕度的表示方法有濕度、相對濕度、露點(diǎn)、濕氣與干氣的比值(重量或體積)等等。但濕度測量始終是世界計(jì)量領(lǐng)域中的難題之一。一個(gè)看似簡單的量值,深究起來,涉及相當(dāng)復(fù)雜的物理—化學(xué)理論分析和計(jì)算,初涉者可能會忽略在濕度測量中必需注意的許多因素,因而影響傳感器的合理使用。
常見的濕度測量方法有:動態(tài)法(雙壓法、雙溫法、分流法),靜態(tài)法(飽和鹽法、硫酸法),露點(diǎn)法,干濕球法和形形色色的電子式傳感器法。
這里雙壓法、雙溫法是基于熱力學(xué)P、V、T平衡原理,平衡時(shí)間較長,分流法是基于濕氣和干空氣的混合。由于采用了現(xiàn)代測控手段,這些設(shè)備可以做得相當(dāng)精密,卻因設(shè)備復(fù)雜,昂貴,運(yùn)作費(fèi)時(shí)費(fèi)工,主要作為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量之用,其測量精度可達(dá)±2%RH -±1.5%RH。
靜態(tài)法中的飽和鹽法,是濕度測量中zui常見的方法,簡單易行。但飽和鹽法對液、氣兩相的平衡要求很嚴(yán),對環(huán)境溫度的穩(wěn)定要求較高。用起來要求等很長時(shí)間去平衡,低濕點(diǎn)要求更長。特別在室內(nèi)濕度和瓶內(nèi)濕度差值較大時(shí),每次開啟都需要平衡6~8小時(shí)。
露點(diǎn)法是測量濕空氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度,是熱力學(xué)的直接結(jié)果,準(zhǔn)確度高,測量范圍寬。計(jì)量用的精密露點(diǎn)儀準(zhǔn)確度可達(dá)±0.2℃甚至更高。但用現(xiàn)代光—電原理的冷鏡式露點(diǎn)儀價(jià)格昂貴,常和標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器配套使用。
干濕球法,這是18世紀(jì)就發(fā)明的測濕方法。歷史悠久,使用zui普遍。干濕球法是一種間接方法,它用干濕球方程換算出濕度值,而此方程是有條件的:即在濕球附近的風(fēng)速必需達(dá)到2.5m/s以上。普通用的干濕球溫度計(jì)將此條件簡化了,所以其準(zhǔn)確度只有5~7%RH,明顯低于電子濕度傳感器。顯然干濕球也不屬于靜態(tài)法,不要簡單地認(rèn)為只要提高兩支溫度計(jì)的測量精度就等于提高了濕度計(jì)的測量精度。
本文想強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn):*,由于濕度是溫度的函數(shù),溫度的變化決定性地影響著濕度的測量結(jié)果。無論那種方法,地測量和控制溫度是*位的。須知即使是一個(gè)隔熱良好的恒溫恒濕箱,其工作室內(nèi)的溫度也存在一定的梯度。所以此空間內(nèi)的濕度也難以*均勻一致。
第二,由于原理和方法差異較大,各種測量方法之間難以直接校準(zhǔn)和認(rèn)定,大多只能用間接辦法比對。所以在兩種測濕方法之間相互校對全濕程(相對濕度0~*RH)的測量結(jié)果,或者要在所有溫度范圍內(nèi)校準(zhǔn)各點(diǎn)的測量結(jié)果,是十分困難的事。例如通風(fēng)干濕球濕度計(jì)要求有規(guī)定風(fēng)速的流動空氣,而飽和鹽法則要求嚴(yán)格密封,兩者無法比對。的辦法還是按國家對濕度計(jì)量器具檢定系統(tǒng)(標(biāo)準(zhǔn))規(guī)定的傳遞方式和檢定規(guī)程去逐級認(rèn)定。
2、濕度傳感器測濕原理的差異
濕度傳感器可分為物性型和結(jié)構(gòu)型。物性型濕度傳感器又分為水分子親和型和非親和型兩類。絕大多數(shù)實(shí)用的濕度傳感器屬于前者。水分子親和型的感濕機(jī)理主要表現(xiàn)在感濕材料在吸濕后阻值和電容值發(fā)生規(guī)律性變化。具有此類物性的材料很多:有金屬氧化物、高分子、電解質(zhì)、碳—聚合物混合材料。而現(xiàn)有的電子敏感材料的均勻性、一致性尚未達(dá)到理想水平,元件制作工藝也參差不齊,所以感濕元件的物性存在分散性。感濕元件的物性與濕度值之間又是一種間接關(guān)系,須經(jīng)過轉(zhuǎn)換電路將阻值或容值的變化轉(zhuǎn)換為電壓或電流量值。所以不同的原理、不同的材料、不同的結(jié)構(gòu)做出的傳感器反映的濕度值總是存在差異。到目前為止,還沒有一種在測量范圍、測試精度、響應(yīng)時(shí)間、使用溫度、穩(wěn)定性各方面都盡善盡美的“全天候”濕度傳感器。
生產(chǎn)廠家 | 濕敏元件型號 | 探測器型號 | 使用溫度(℃) | 溫度系數(shù)α(%RH℃) |
Shinyei | C3-M3(電容式) | | -20~60 | 0.5 |
Vaisala | H-sensor(電容式) 0062 | | -40~160 | -0.015(0%RH) △U<1(75%RH,10~50/℃) -0.15(75%RH,50~160/℃) +0.31(75%RH,-40~10/℃) |
Philips | 9001(電容式) | | 0~60 | 0.1 |
Honeywell | RHS-102(電容式) | | -20~80 | 0.05 |
Vaisala | H-sensor0062(電容式) | HNP-35 | -40~160 | 0.04 |
Chino | HN-Q1-4(電容式) | HN-L08 | -40~80 | 1%RH/10℃ |
General Eastern | RH-6(電容式) | RHT-2 | -40~60 | 0.11 |
JUCSAN | JCJRH(電阻式) | JCJ100/JCJ200 | -40-150 | 0.3 |
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明"來源:智能制造網(wǎng)"的所有作品,版權(quán)均屬于智能制造網(wǎng),轉(zhuǎn)載請必須注明智能制造網(wǎng),http://towegas.com。違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
- 企業(yè)發(fā)布的公司新聞、技術(shù)文章、資料下載等內(nèi)容,如涉及侵權(quán)、違規(guī)遭投訴的,一律由發(fā)布企業(yè)自行承擔(dān)責(zé)任,本網(wǎng)有權(quán)刪除內(nèi)容并追溯責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
2025第十一屆中國國際機(jī)電產(chǎn)品交易會 暨先進(jìn)制造業(yè)博覽會
展會城市:合肥市展會時(shí)間:2025-09-20