检测气体的浓度依赖于气体检测变送器传感器是其核心部分按照检测原理的不同主要分为金属氧化物半导体式传感器、催化燃烧式传感器、定电位电解式气体传感器、迦伐尼
电池式氧气传感器、红外式传感器、PID光离子化传感器等以下简单阐述各种传感器的原理及特点。
金属氧化物半导体式传感器
金属氧化物半导体式传感器利用被测气体的吸附作用改变半导体的电导率通过电流变化的比较激发报警电路。由于半导体式传感器测量时受环境影响较大输出线形不稳定。金属氧化物半导体式传感器因其反应十分灵敏故目前广泛使用的领域为测量气体的微漏现象。
催化燃烧式传感器
催化燃烧式传感器原理是目前最广泛使用的检测可燃气体的原理之一具有输出信号线形好、指数可靠、价格便宜、无与
其他非可燃气体的交叉干扰等特点。催化燃烧式传感器采用惠斯通电桥原理感应电阻与环境中的可燃气体发生无焰燃烧使温度使感应电阻的阻值发生变化打破电桥平衡使之输出稳定的电流信号再经过后期电路的放大、稳定和处理最终显示可靠的数值。
定电位电解式气体传感器
定电位电解式传感器是目前测毒类现场最广泛使用的一种技术在此方面国外技术领先因此此类传感器大都依赖进口。定电位电解式气体传感器的结构:在一个塑料制成的筒状池体内安装工作电极、对电极和参比电极在电极之间充满电解液由多孔四氟乙烯做成的隔膜在顶部封装。前置放大器与传感器电极的连接在电极之间施加了一定的电位使传感器处于工作状态。气体与的电解质内的工作电极发生氧化或还原反应在对电极发生还原或氧化反应电极的平衡电位发生变化变化值与气体浓度成正比。
迦伐尼电池式氧气传感器
隔膜迦伐尼电池式氧气传感器的结构:在塑料容器的一面装有对氧气透过性良好的、厚10~30μm的聚四氟乙烯透气膜在其容器内侧紧粘着贵金属(铂、黄金、银等)阴电极在容器的另一面内侧或容器的空余部分形成阳极(用铅、镉等离子化倾向大的金属)。用氢氧化钾。氧气在通过电解质时在阴阳极发生氧化还原反应使阳极金属离子化释放出电子电流的大小与氧气的多少成正比由于整个反应中阳极金属有消耗所以传感器需要定期更换。目前国内技术已日趋成熟完全可以国产化此类传感器。
红外式传感器
红外式传感器利用各种元素对某个特定波长的吸收原理具有抗中毒性好,反应灵敏,对大多数碳氢化合物都有反应。但结构复杂成本高。
PID光离子化气体传感器
PID由紫外灯光源和离子室等主要部分构成在离子室有正负电极形成电场待测气体在紫外灯的照射下离子化,
SKF GX振动分析仪生成正负离子在电极间形成电流经放大输出信号。PID具有灵敏度高无中毒问题安全可靠等优点。