Sensores de temperatura: la clave para una medición precisa de la temperatura

Con el desarrollo de los tiempos, industrias como la investigación científica, la agricultura, la HVAC, los textiles, las salas de computadoras, la industria aeroespacial y la electricidad requieren cada vez más el uso dehumedadsensores. La demanda de calidad del producto es cada vez mayor, y el control de la calidad ambiental...temperaturay la humedad, así como el control y análisis del contenido de humedad de los materiales industriales, se han vuelto comunes.técnicorequisitos. Los sensores de humedad y la medición de humedad son industrias que surgieron en eldécada de 1990Cómo utilizar sensores de humedad de forma eficaz y cómo evaluar laactuaciónLa instalación de sensores de humedad sigue siendo un tema técnico bastante complejo para el usuario medio.

A continuación le mostramos algunas referencias sobre cómo seleccionar sensores de humedad:

 

Clasificación y características de los sensores de humedad: Los sensores de humedad se dividen en de tipo resistencia ycapacidad-tipo, y la forma básica del producto es recubrir un material sensor sobre el sustrato para formar una membrana sensora. DespuésaguaEl vapor en el aire se adsorbe en el material sensor, la impedancia y la constante dieléctrica del elemento cambian significativamente, formando así un elemento sensible a la humedad.

 

Precisión y estabilidad a largo plazo: La precisión de los sensores de humedad debe ser de entre ±2 % y ±5 % de HR. Es difícil alcanzar este nivel, y normalmente la desviación es de ±2 %. Incluso mayor.

 

TemperaturaCoeficiente de los sensores de humedad: Además de ser sensibles a la humedad ambiental, los sensores de humedad también son muy sensibles a la temperatura. El coeficiente de temperatura generalmente se encuentra entre el 0,2 y el 0,8 % HR/℃, y puede variar en cierta medida según la humedad relativa. La deriva lineal de temperatura de los sensores de humedad afecta directamente el efecto de compensación, y la deriva no lineal de temperatura a menudo no logra buenos resultados de compensación.SoloCon la compensación de seguimiento de temperatura por hardware, se pueden lograr verdaderos efectos de compensación. El rango de temperatura de funcionamiento de la mayoría de los sensores de humedad es difícil de superar los 40 °C.

 

FuerzaSuministro de sensores de humedad: La mayoría de los materiales sensibles a la humedad, como cerámicas de óxido metálico, polímeros y cloruro de litio, experimentan cambios de rendimiento o incluso fallas cuando se aplica una corriente continua.VoltajePor lo tanto, estos sensores de humedad deben estar alimentados por CA.fuerza.

 

Intercambiabilidad: Actualmente, existe un problema importante con la intercambiabilidad de los sensores de humedad. Los sensores del mismo modelo no pueden intercambiarse, lo que afecta gravemente su eficacia y dificulta el mantenimiento y la puesta en marcha. Algunos fabricantes han realizado diversos esfuerzos en este sentido y han obtenido buenos resultados.

 

Calibración de humedad: Calibrar la humedad es más difícil que calibrar la temperatura. Para calibrar la temperatura se suelen utilizar termómetros estándar, pero para calibrar la humedad se suelen emplear métodos de calibración con solución salina saturada, y también debe medirse la temperatura.

 

Varios métodos para evaluar inicialmente el rendimiento de los sensores de humedad: en ausencia de una calibración difícil de los sensores de humedad, se pueden utilizar algunos métodos simples y convenientes para evaluar el rendimiento de los sensores de humedad.

 

Determinación de la consistencia: Compre más de dos sensores de humedad del mismo tipo y fabricante. Cuantos más, mejor. Colóquelos juntos y compare los valores de salida. En condiciones relativamente estables, observe la consistencia de la prueba. Se pueden realizar pruebas adicionales registrando datos a intervalos de 24 horas y observando en diferentes condiciones de humedad y temperatura, como humedad alta, media y baja, para evaluar completamente la consistencia y estabilidad del producto, incluyendo las características de compensación de temperatura.

 

Detección de humedad soplando con la boca o utilizando otros métodos de humidificación: observe su sensibilidad, reproducibilidad, rendimiento de absorción y desorción de humedad, así como la resolución y el alcance máximo del producto.

 

Prueba en cajas abiertas y cerradas: compare y pruebe si son consistentes y observe el efecto térmico.

 

Prueba a altas y bajas temperaturas (según la norma del manual): Pruebe y compare con los registros antes y después de volver a la normalidad, para examinar la adaptabilidad de la temperatura del producto y observar la consistencia del producto.

 

El rendimiento del producto depende en última instancia de los métodos de detección completos y adecuados del departamento de inspección de calidad.saturaciónSe utiliza una solución salina para la calibración, o bien, se puede comparar y probar el producto. La calibración a largo plazo durante el uso prolongado del producto también es necesaria para evaluar de forma más exhaustiva la calidad del sensor de humedad.

 

Análisis de varios productos de sensores de humedad en el mercado: Han surgido en el mercado muchos productos de sensores de humedad nacionales y extranjeros, con sensores de humedad de tipo capacitancia.sensibleLos elementos son más comunes. Los tipos de materiales de detección incluyen principalmente polímeros, litiocloruroy óxidos metálicos.

 

Las ventajas de los elementos sensibles a la humedad de tipo capacitancia son su rápida respuesta, su pequeño tamaño y su buena linealidad. Son relativamente estables. Algunos productos extranjeros también ofrecen un rendimiento operativo a alta temperatura. Sin embargo, los productos de alto rendimiento de este tipo provienen principalmente del extranjero y son relativamente caros. Algunos productos de bajo costo en el mercado a menudo no cumplen con los estándares anteriores, presentando baja linealidad, consistencia y reproducibilidad. La variación en los rangos de humedad inferior y superior (por debajo del 30 % de HR y por encima del 80 % de HR) es significativa. Algunos productos utilizan microcomputadoras de un solo chip para la compensación y corrección, lo que reduce la precisión y presenta las desventajas de grandes desviaciones y baja linealidad. Independientemente de si los elementos sensibles a la humedad de tipo capacitancia son de gama alta o baja, la estabilidad a largo plazo no es ideal. Después de un uso prolongado, la deriva suele ser severa y la variación en la sensibilidad a la humedad...capacidadLos valores se encuentran en el nivel de pF. Una variación del 1 % de HR es inferior a 0,5 pF, y la deriva de los valores de capacitancia suele causar errores de decenas de % de HR. La mayoría de los elementos sensibles a la humedad de tipo capacitancia no tienen el rendimiento necesario para funcionar a temperaturas superiores a 40 °C y suelen fallar o dañarse.

 

Los elementos capacitivos sensibles a la humedad también presentan algunas deficiencias en cuanto a resistencia a la corrosión. Suelen requerir un alto nivel de limpieza en el entorno. Algunos productos también son propensos a fallos, como fallos de luz y fallos estáticos. Los sensores de humedad cerámicos de óxido metálico tienen las mismas ventajas que los sensores capacitivos, pero la obstrucción de los poros cerámicos por polvo puede provocar fallos en los componentes. A menudo se utiliza el método de encendido para eliminar el polvo, pero el efecto no es óptimo y no se puede utilizar en entornos inflamables y explosivos. Los materiales de detección de alúmina no superan la debilidad del envejecimiento natural de la estructura superficial, y la impedancia es inestable. Los sensores de humedad cerámicos de óxido metálico también presentan la desventaja de su baja estabilidad a largo plazo.

 

Los sensores de humedad de cloruro de litio se caracterizan por su excelente estabilidad a largo plazo. Gracias a un riguroso proceso de producción, los instrumentos y sensores fabricados logran alta precisión, buena estabilidad y linealidad, lo que garantiza una larga vida útil. En cuanto a estabilidad a largo plazo, los sensores de humedad de cloruro de litio son insustituibles por otros materiales de detección.

Hora de publicación: 26 de febrero de 2024