可燃气体探头原理与设计-天津拓安科技有限公司

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可燃气体探头原理与设计

发布时间:2019-08-14 17:41 点击次数:
    可燃气体探头特性总是会受到环境温度、湿度的影响而变化,气体检测探头要能够有效实现对环境气氛的监控,有效避免误报、漏报,提高测量的准确性,必须对可燃气体探头进行有效的温、湿度补偿和修正。通常可燃性可燃气体探头特性受湿度影响较小,往往可忽略,所以本文主要考虑如何有效实现传感器的温度补偿。
    可燃气体探头
传统补偿方式一般有硬件补偿和软件补偿两种。所谓硬件补偿是指直接使用温度传感器在电路中对可燃气体探头进行补偿,这种方式虽然简单,但只有在温度传感器和可燃气体探头的温度特性一致时,才能很好地补偿;很难实现宽范围的可燃气体探头和温度传感器的特性匹配。软件补偿方式通过传感器的温度特性曲线拟合进行算法补偿,这种方式是以一定的特性曲线作为基础,对不同的工作环境和不同传感器的温度特性,用算法处理和查表修正以得到不同的补偿效果。该方式较为复杂,对特性离散的传感器,拟合效果差。为了解决这个问题,本文提出采用双传感器补偿方式,具体来说就是选用两个特性一致(实际上只能做到非常接近)的可燃气体探头来实现补偿,把其中一个可燃气体探头A密封代替温度传感器,对另一可燃气体探头B进行补偿。这样的补偿方式,不仅能较好地拟合可燃气体探头的静态温度特性,而且对可燃气体探头传感器的动态温度响应也能同步实现补偿。
设计原理:可燃气体探头所测量的值经常会发生变化。在一段短时间内可能很稳定,而在一段较长时间内则可能有缓慢起伏,或呈周期性的脉动变化,甚至出现突变的尖峰。可燃气体探头主要通过两个基本特性--静态特性和动态特性来反映传感器的这种变动性。
静态特性通常反映在灵敏度上。所谓的灵敏度,是指在静态工作条件下,其单位输入所产生的输出,用S表示。
      由此可见,可燃气体探头的输入和输出关系并非简单的线性或曲线关系,要对可燃气体探头建立一个准确的温度修正数学模型是很困难的。通常应用时,都忽略可燃气体探头的动态特性,根据其静态温度响应灵敏度,采取一定的措施对其进行补偿。如通过温度传感器测出环境的温度,对可燃气体探头的输出特性曲线进行修正;或者直接对传感器进行硬件补偿。


 
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