瓷湿敏传感器瓷材料化学稳定性好,耐高温,便于用加热法去除油污。多孔瓷表面积大,易于吸湿和去湿,可以缩短响应时间。瓷传感器的感湿机理一般是利用瓷烧结体微结晶表面对水分子进行吸湿或脱湿,使电极间的电阻值随相对湿度而变化。这类传感器的制作型式可以为烧结式、膜式及MOS型等。这类元件的特点是体积小,测温围宽,可用于高温,最高可达600℃,能用电加热反复清洗,响应速度快,长期稳定性好。课后习题9-1、在线成分分析系统为什么要有采样和试样预处理装置?采样和试样预处理装置可以保证在成分分析系统良好的环境适应性和高的可靠性,以使分析仪表的视值能代表被监测的部分。采样装置的作用是从生产设备中自动、快速的提取待分析样品;预处理装置可采用多种方式对采集的样品进行适当的处理,为分析仪器提供符合技术要求的试样。9-2、简述热导式体分析器的工作原理,对测量条件有什么要求?工作原理:由于气体组份含量的不同,混合气体导热能力将发生变化,利用混合气体导热能力的差异进行含量分析。要求:实际测量中,要求混合气体中背景组分的导热率必须近似相等,并与被测组分的导热率有明显的差别,对于不能满足这一要求的气体可采用预处理的方法。9-3机理为:红外线气体分析器属于光学分析一表中的一种。它是利用不同气体对不同波长的红外线具有选择性吸收的特性来进行分析的。一般由红外辐射源、测量气样室、红外探测装置组成。9-4氧化锆分析器的基本工作原理基于氧浓差电池。浓差电池在氧化锆瓷体的两侧烧结一层多孔铂电极,当两侧气体的含氧量不同时,在两极间将产生浓差电势。条件要求为:工作温度要恒定,传感器要有温度调节控制的环节;必须要有参比气体,参比气体的氧含量稳定不变;参比气体与被测气体压力应该相等。9-5基本环节有分析环节和分离环节。9-6、半导体气敏传感器有哪几种类型?半导体气敏传感器的类型按照半导体的物位变化特点,可分为电阻型和非电阻性两类。按照半导体与气体的相互作用是在其表面或部,又可分为表面控制型和体控制型两种。9-7直接电位法测量溶液酸度就是用pH测量电池进行测量,测量电极插入溶液中会与溶液产生电极电势,电池的电势为参比电极与测量电极间电极电位的差值,其大小就代表溶液中氢离子浓度,即溶液酸度。9-8、简述湿度测量的特点,常用的湿度测量方法有哪些?湿度测量的方法很多,传统的方法是露点法,毛发膨胀法和干湿球湿度测量法。工业过程的检测和控制对湿敏传感器有一下要求:(1)工作可靠,使用寿命长;(2)在气体环境中特性稳定,不受尘埃、油污附着的影响;(3)满足要求的湿度测量围有较快的相应速度;(4)能在-30°~100°c的环境温度下使用,受温度影响较小;(5)互换性好,制造简单,价格廉价。10仪表系统分析表10-1________________仪表系统数学模型的类型有:时域模型,频域模型,离散模型。思考题与习题1常用仪表是如何进行分类的?各有什么特点?①按使用性质分为标准表(用于校验非标准仪表使用,经过了计量部门的定期检定并具有合格证书)、实验室用表(用于科学实验研究)、工业用表(长期安装使用在工业生产中)①按测量方式分为直读仪表(可以直接读取被测量值)和比较仪表(采用某种方式通过未知量雨已知量相比较而得出被测量值)①按原理性连接方式分为串联(各功能模块首尾相接前后串联)、反馈(某个功能模块的输出重新输入到自身的输入端或其前的某个功能模块的输入端,从而构成正反馈或负反馈作用)①按信号传输方式分为电动仪表(以电量为传输信号,信号可远传,但无特殊处理措施,会引起活在和爆炸)、气动仪表(使用压缩空气来传输信号,反应动作慢,投资大)①按组成方式分为基地仪表(通用性差)、单元组合式仪表(只完成单一功能,但是比较灵活)、组件组装式仪表(可根据需要选择多个插件,常用在计算机控制系统中)①按安装使用方法分为现场安装仪表(防爆,防腐,抗震)、盘后架装仪表(无显示功能,无操作需要)、盘装仪表(同时具有显示功能和操作功能)以上三种是常用工业用表、台式仪表(实验环境)、携带式仪表(野外工作环境)①按防爆能力分为普通型仪表(用于非危险场所)、隔爆型仪表(可防燃烧、爆炸、防腐、防震等)①按运算处理方式分为模拟式仪表(信号为模拟信号)、数字式仪表(信号为数字信号)
瓷湿敏传感器
瓷材料化学稳定性好,耐高温,便于用加热法去除油污。多孔瓷表面积大,易于吸湿和去湿,可以缩短响应时间。瓷传感器的感湿机理一般是利用瓷烧结体微结晶表面对水分子进行吸湿或脱湿,使电极间的电阻值随相对湿度而变化。这类传感器的制作型式可以为烧结式、膜式及MOS型等。这类元件的特点是体积小,测温围宽,可用于高温,最高可达600℃,能用电加热反复清洗,响应速度快,长期稳定性好。
课后习题
9-1、在线成分分析系统为什么要有采样和试样预处理装置?采样和试样预处理装置可以保证在成分分析系统良好的环境适应性和高的可靠性,以使分析仪表的视值能代表被监测的部分。采样装置的作用是从生产设备中自动、快速的提取待分析样品;预处理装置可采用多种方式对采集的样品进行适当的处理,为分析仪器提供符合技术要求的试样。
9-2、简述热导式体分析器的工作原理,对测量条件有什么要求?
工作原理:由于气体组份含量的不同,混合气体导热能力将发生变化,利用混合气体导热能力的差异进行含量分析。
要求:实际测量中,要求混合气体中背景组分的导热率必须近似相等,并与被测组分的导热率有明显的差别,对于不能满足这一要求的气体可采用预处理的方法。
9-3
机理为:红外线气体分析器属于光学分析一表中的一种。它是利用不同气体对不同波长的红外线具有选择性吸收的特性来进行分析的。一般由红外辐射源、测量气样室、红外探测装置组成。
9-4
氧化锆分析器的基本工作原理基于氧浓差电池。浓差电池在氧化锆瓷体的两侧烧结一层多孔铂电极,当两侧气体的含氧量不同时,在两极间将产生浓差电势。条件要求为:工作温度要恒定,传感器要有温度调节控制的环节;必须要有参比气体,参比气体的氧含量稳定不变;参比气体与被测气体压力应该相等。
9-5
基本环节有分析环节和分离环节。
9-6、半导体气敏传感器有哪几种类型?
半导体气敏传感器的类型按照半导体的物位变化特点,可分为电阻型和非电阻性两类。按照半导体与气体的相互作用是在其表面或部,又可分为表面控制型和体控制型两种。
9-7
直接电位法测量溶液酸度就是用pH测量电池进行测量,测量电极插入溶液中会与溶液产生电极电势,电池的电势为参比电极与测量电极间电极电位的差值,其大小就代表溶液中氢离子浓度,即溶液酸度。
9-8、简述湿度测量的特点,常用的湿度测量方法有哪些?
湿度测量的方法很多,传统的方法是露点法,毛发膨胀法和干湿球湿度测量法。工业过程的检测和控制对湿敏传感器有一下要求:(1)工作可靠,使用寿命长;(2)在气体环境中特性稳定,不受尘埃、油污附着的影响;(3)满足要求的湿度测量围有较快的相应速度;(4)能在-30°~100°c的环境温度下使用,受温度影响较小;(5)互换性好,制造简单,价格廉价。
10仪表系统分析
表10-1________________
仪表系统数学模型的类型有:
时域模型,频域模型,离散模型。
思考题与习题
1常用仪表是如何进行分类的?各有什么特点?
按使用性质分为标准表(用于校验非标准仪表使用,经过了计量部门的定期检定并具有合格证书)、实验室用表(用于科学实验研究)、工业用表(长期安装使用在工业生产中)
按测量方式分为直读仪表(可以直接读取被测量值)和比较仪表(采用某种方式通过未知量雨已知量相比较而得出被测量值)
按原理性连接方式分为串联(各功能模块首尾相接前后串联)、反馈(某个功能模块的输出重新输入到自身的输入端或其前的某个功能模块的输入端,从而构成正反馈或负反馈作用)
按信号传输方式分为电动仪表(以电量为传输信号,信号可远传,但无特殊处理措施,会引起活在和爆炸)、气动仪表(使用压缩空气来传输信号,反应动作慢,投资大)
按组成方式分为基地仪表(通用性差)、单元组合式仪表(只完成单一功能,但是比较灵活)、组件组装式仪表(可根据需要选择多个插件,常用在计算机控制系统中)
按安装使用方法分为现场安装仪表(防爆,防腐,抗震)、盘后架装仪表(无显示功能,无操作需要)、盘装仪表(同时具有显示功能和操作功能)以上三种是常用工业用表、台式仪表(实验环境)、携带式仪表(野外工作环境)
按防爆能力分为普通型仪表(用于非危险场所)、隔爆型仪表(可防燃烧、爆炸、防腐、防震等)
按运算处理方式分为模拟式仪表(信号为模拟信号)、数字式仪表(信号为数字信号)
题目解答
答案
DDZ-II型和DDZ-III型仪表的比较 (p137)