引起報警器發生漂移的原因
電(dian)化學傳感器本質上就是一個電(dian)池,可(ke)以等效為一個大電(dian)容,輸出微安級的電(dian)流。三電(dian)極電(dian)化學傳感器需插入(ru)稱之(zhi)為“恒電(dian)位(wei)儀(yi)(yi)"(又稱“三電(dian)極系統(tong)")的電(dian)路中才(cai)能正(zheng)常工作。 推薦恒電(dian)位(wei)儀(yi)(yi)使用增(zeng)益帶(dai)寬積(ji)較小(xiao)(xiao)(100kHz左右)、差模(mo)輸入(ru)阻(zu)抗(kang)較小(xiao)(xiao)(10MΩ左右)、輸入(ru)失調(diao)電(dian)壓(ya)較小(xiao)(xiao)(<300µV)的運算放(fang)大器,如OPA336、OP177、OP295等,這樣可(ke)以有效抑制環境噪聲耦(ou)合(he)對恒電(dian)位(wei)儀(yi)(yi)的干擾,避免電(dian)路發生(sheng)震蕩引起漂移等問題。另外,應該避免使用劣質的運算放(fang)大器,引起恒電(dian)位(wei)儀(yi)(yi)工作不正(zheng)常從而發生(sheng)震蕩、基線(xian)漂移等現象(xiang)。
報警器數(shu)字發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)漂(piao)移(yi)和(he)(he)傳(chuan)(chuan)感(gan)器漂(piao)移(yi)是(shi)(shi)wan全不(bu)(bu)同的(de)兩個概念。傳(chuan)(chuan)感(gan)器漂(piao)移(yi)是(shi)(shi)指在(zai)沒(mei)見(jian)到氣(qi)(qi)體時(shi)傳(chuan)(chuan)感(gan)器輸出一(yi)(yi)個電(dian)(dian)(dian)(dian)流。自(zi)(zi)發(fa)(fa)型電(dian)(dian)(dian)(dian)化學(xue)傳(chuan)(chuan)感(gan)器的(de)性質決定其自(zi)(zi)身(shen)不(bu)(bu)可能(neng)(neng)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)漂(piao)移(yi)。電(dian)(dian)(dian)(dian)化學(xue)傳(chuan)(chuan)感(gan)器的(de)工作原理(li)和(he)(he)燃(ran)料電(dian)(dian)(dian)(dian)池一(yi)(yi)樣,依靠聞到CO等毒氣(qi)(qi)提供能(neng)(neng)源而產生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)流,因(yin)此沒(mei)有氣(qi)(qi)體存在(zai)傳(chuan)(chuan)感(gan)器就不(bu)(bu)會輸出電(dian)(dian)(dian)(dian)流,這和(he)(he)汽(qi)車不(bu)(bu)加汽(qi)油就不(bu)(bu)會跑是(shi)(shi)一(yi)(yi)個道理(li)。(注:假如能(neng)(neng)發(fa)(fa)明一(yi)(yi)個電(dian)(dian)(dian)(dian)化學(xue)器件(jian)不(bu)(bu)用氣(qi)(qi)體自(zi)(zi)己就能(neng)(neng)輸出電(dian)(dian)(dian)(dian)流,相當(dang)于不(bu)(bu)用能(neng)(neng)源就能(neng)(neng)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian),豈不(bu)(bu)是(shi)(shi)可以得諾貝爾獎了(le)。當(dang)然這是(shi)(shi)永(yong)遠(yuan)不(bu)(bu)可能(neng)(neng)的(de),因(yin)為違反能(neng)(neng)量守恒(heng)定律(lv))。有些終端客戶一(yi)(yi)見(jian)氣(qi)(qi)體報警器發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)漂(piao)移(yi)現象了(le),立即就說傳(chuan)(chuan)感(gan)器壞了(le),這是(shi)(shi)不(bu)(bu)清(qing)楚電(dian)(dian)(dian)(dian)化學(xue)傳(chuan)(chuan)感(gan)器的(de)工作原理(li)而輕(qing)率(lv)下的(de)錯(cuo)誤(wu)結論。
那么報(bao)警器為什(shen)么有時會發生(sheng)基線漂移(yi)現象(xiang)呢(ni)?引起(qi)報(bao)警器發生(sheng)漂移(yi)的原因主(zhu)要(yao)有下面幾點(dian):
(1)傳(chuan)感器接(jie)(jie)腳和(he)線路板上的(de)(de)(de)接(jie)(jie)插件接(jie)(jie)觸(chu)不(bu)(bu)良(liang)(liang),恒(heng)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)儀類似(si)于(yu)(yu)缺失了參(can)比(bi)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji),參(can)比(bi)電(dian)(dian)(dian)ji端(duan)處于(yu)(yu)浮(fu)空(Floating)狀(zhuang)態,因(yin)此(ci)(ci)參(can)比(bi)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)恒(heng)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)功能(neng)(neng)不(bu)(bu)能(neng)(neng)正常(chang)(chang)工(gong)作(zuo),三電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)系(xi)統(tong)得(de)到一個虛假(jia)(jia)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)反饋信息,對(dui)(dui)工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)補償(chang)將變得(de)不(bu)(bu)可(ke)預(yu)知,工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)和(he)對(dui)(dui)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)之間的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)差處于(yu)(yu)不(bu)(bu)確定狀(zhuang)態,有(you)可(ke)能(neng)(neng)引發傳(chuan)感器內部發生電(dian)(dian)(dian)解(jie)水反應(ying)(ying),產生電(dian)(dian)(dian)解(jie)電(dian)(dian)(dian)流,從(cong)而導致報警器漂移,嚴重時甚(shen)至(zhi)假(jia)(jia)報警;正漂、負漂都有(you)可(ke)能(neng)(neng)。注(zhu)意(yi),如果(guo)是(shi)工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)或(huo)對(dui)(dui)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)斷(duan)路或(huo)接(jie)(jie)觸(chu)不(bu)(bu)良(liang)(liang),通常(chang)(chang)見到的(de)(de)(de)現象是(shi)基線為零,對(dui)(dui)氣體沒響(xiang)應(ying)(ying)。因(yin)此(ci)(ci),參(can)比(bi)電(dian)(dian)(dian)ji端(duan)發生接(jie)(jie)觸(chu)不(bu)(bu)良(liang)(liang)等(deng)產生的(de)(de)(de)后果(guo)最為嚴重。在此(ci)(ci)過程中由于(yu)(yu)發生電(dian)(dian)(dian)解(jie)反應(ying)(ying),傳(chuan)感器可(ke)能(neng)(neng)會遭受yong久性(xing)損(sun)(sun)(sun)壞或(huo)暫時性(xing)損(sun)(sun)(sun)壞;如果(guo)是(shi)暫時性(xing)損(sun)(sun)(sun)壞通常(chang)(chang)將傳(chuan)感器的(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)和(he)參(can)比(bi)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)接(jie)(jie)腳短路后放置1天或(huo)更長就能(neng)(neng)恢(hui)復。
(2)選用(yong)增(zeng)益帶(dai)寬(kuan)積太(tai)寬(kuan)(例(li)如(ru)(ru):有(you)達2-3MHz的)、差模(mo)輸(shu)入阻(zu)抗太(tai)大(da)(da)的運算放大(da)(da)器,環境噪(zao)音容(rong)易耦合進電(dian)(dian)路發(fa)(fa)生(sheng)震(zhen)蕩引(yin)起報警器漂(piao)移。電(dian)(dian)路設(she)計中的參數(shu)不正確也會發(fa)(fa)生(sheng)電(dian)(dian)路震(zhen)蕩等嚴重問題(ti),例(li)如(ru)(ru),接工作電(dian)(dian)極的第一(yi)級運放的功能(neng)是(shi)電(dian)(dian)流電(dian)(dian)壓(ya)轉換器,如(ru)(ru)果(guo)反(fan)饋(kui)電(dian)(dian)阻(zu)的阻(zu)值太(tai)大(da)(da),系統將很(hen)不穩定,引(yin)發(fa)(fa)震(zhen)蕩、漂(piao)移等問題(ti)。在(zai)這(zhe)些問題(ti)發(fa)(fa)生(sheng)時,傳感器有(you)可能(neng)遭(zao)受yong久性(xing)損壞或暫時性(xing)損壞。
(3)使用質量低劣的運算(suan)放大器,引(yin)起(qi)恒電位儀工作不正常,從而(er)發生基線漂移。同樣,在此過程中傳感器有可能遭受yong久(jiu)性(xing)或暫時性(xing)損壞。
(4)電路(lu)中有虛焊,引起恒(heng)電位(wei)儀工作不正(zheng)常。可能產生的問(wen)題同上。
(5)長期在(zai)濕度(du)大、有(you)腐蝕(shi)性氣體存(cun)在(zai)的環(huan)境里,線路(lu)板和所(suo)有(you)接(jie)插(cha)部分又不(bu)氣密,元器件(jian)、接(jie)插(cha)件(jian)發生(sheng)腐蝕(shi),局部產生(sheng)“微電池",這(zhe)些“微電池"產生(sheng)的電流進入放大電路(lu),使恒電位儀和放大電路(lu)不(bu)能正常工作,產生(sheng)各(ge)(ge)種各(ge)(ge)樣無(wu)(wu)法預料的問題,如漂移、無(wu)(wu)響應、損壞傳(chuan)感(gan)器,等等。
(6)傳感器(qi)發生(sheng)電解液泄漏,流入線路(lu)(lu)板或(huo)接(jie)腳之(zhi)間,引起短路(lu)(lu)等(deng),使恒(heng)電位(wei)儀(yi)不能正(zheng)(zheng)常工作(zuo)而發生(sheng)漂(piao)移(yi)。傳感器(qi)內部參(can)(can)比電極(ji)(ji)引線斷路(lu)(lu)或(huo)接(jie)觸(chu)(chu)不良(例如:傳感器(qi)遭碰撞、摔打、跌落,或(huo)由于制(zhi)造(zao)過程中的(de)(de)缺(que)(que)陷(xian),等(deng)),恒(heng)電位(wei)儀(yi)實(shi)際(ji)上缺(que)(que)失了參(can)(can)比電極(ji)(ji),參(can)(can)比電ji端處于浮空狀態,因此(ci)參(can)(can)比電極(ji)(ji)的(de)(de)恒(heng)電位(wei)功(gong)能不能正(zheng)(zheng)常工作(zuo)。這(zhe)一(yi)條是(shi)(shi)真正(zheng)(zheng)由于傳感器(qi)本身問題造(zao)成的(de)(de)報警器(qi)漂(piao)移(yi)等(deng)問題。注意,如(1)所述,如果是(shi)(shi)工作(zuo)電極(ji)(ji)或(huo)對電極(ji)(ji)的(de)(de)引線發生(sheng)斷路(lu)(lu)或(huo)接(jie)插處接(jie)觸(chu)(chu)不良,產(chan)生(sheng)的(de)(de)問題一(yi)般是(shi)(shi)沒(mei)有響應(ying)。
(7)環境(jing)中存(cun)在(zai)干(gan)擾氣(qi)體如NO2、SO2、CO、H2S等,來自霧(wu)霾、附近(jin)工廠排放、垃圾(ji)堆放、室內其它氣(qi)源等。這種(zhong)情況實際不是(shi)“漂移",是(shi)真(zhen)實的干(gan)擾氣(qi)體存(cun)在(zai)。
智能型固定式氣體檢(jian)測儀推薦
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工作原理:
被測氣體進入(ru)傳感(gan)器,在其內(nei)部發生電(dian)(dian)化學反應(ying),從而(er)把被測氣側含量轉化為電(dian)(dian)流(或電(dian)(dian)壓)信號(hao)輸出(chu),智能(neng)傳感(gan)器探頭運(yun)用了(le)兩級高精度的低溫漂(piao)的放大器和(he)高穩定的電(dian)(dian)源(yuan)處理電(dian)(dian)路,保障了(le)儀表快速響應(ying)、測量精確、性(xing)能(neng)穩定、重復性(xing)好(hao)。
主要應用:
石油(you)、石化(hua)、冶金、化(hua)工、消(xiao)防(fang)、燃氣(qi)、環(huan)保(bao)、造(zao)紙、印染、污水處理、電力、通訊、食品(pin)釀造(zao)、科研、教育(yu)、國防(fang)。
技術指標:
被測氣(qi)體:可(ke)燃氣(qi)體、O2、CO、H2S、TVOC 等(deng)
檢(jian)測原(yuan)理:催化 、 電化學 、紅外 、光離(li)子 、熱導等
采樣方(fang)式:擴(kuo)散式或管道式
顯(xian)(xian) 示(shi):2.4 英寸 TFT 液晶顯(xian)(xian)示(shi)屏
量 程:0-10ppm 、 0-100ppm 、 0-1000ppm 、 0-10000ppm(量程可選、可訂制)
分 辨 率:0.001ppm 、0.01ppm 、0.1ppm 、1ppm (分辨率可選(xuan))
重 復(fu) 性:≤±2%
線性誤差:≤±1%
精 度(du):≤± 3 % F.S.
氣壓范圍:90~110KPa
功(gong) 耗:<5.0W
工作(zuo)溫度:-20℃~60℃
工(gong)作濕度:催化(hua)、紅外原(yuan)(yuan)理: 0~95%RH(不結(jie)露) 、電化(hua)學原(yuan)(yuan)理: 15%~95%RH (不結(jie)露)
繼電器:兩組開(kai)關量輸出(選配)
線性誤(wu)差(cha):≤±1%
供電電源(yuan):12~36VDC
信號輸出:RS485 和 4~20mA (三(san)線制),報警(jing)、故障(zhang)繼(ji)電器(qi)輸出
支持 LORA、4G、GPRS 等
連(lian)接(jie)螺(luo)紋:M20*1.5 內(nei)螺(luo)紋,可 選 G3/4 、G1/2、1/2NPT、3/4NPT
防爆(bao)等級:Exd I IC T6 Gb
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主體材料:ADC12 鋁合金 約(yue) 1.2kg,304/316 不(bu)銹鋼(gang)(選配)
執(zhi)行標準:GB/T 50493-2019 石油化工可燃(ran)氣體(ti)和有毒(du) 氣體(ti)檢測報警設(she)計標準
GB 3836.1-2010 爆炸性環境 第1部分:設備(bei) 通用要(yao)求
GB 3836.2-2010 爆炸性(xing)環境 第2部分:由隔爆外殼(ke)“d" 保(bao)護(hu)的設備