Датчики измерительных систем

Скачать в djvu «Датчики измерительных систем»


Измерительный электрод Проводник Мс, из которого изготавливается измерительный электрод, должен обладать заметной электронной проводимостью. Он должеп быть химически стойким по отношению к электролиту и апализируемому газу. Кроме того, выбранный материал должен обладать хорошими каталитическими свойствами по отношению к электродной реакции (1); это важно для достижения высокой чувствительности, и приемлемой постоянной времени запаздывания.


Обычно используются измерительные электроды из платины, иногда — из серебра. Их изготавливают путем осаждения пленок, вакуумного испарения или катодного распыления. Для изготовления электродов i алогепных датчиков применяют гра фит, стеклоуглерод или диоксид рутения Ru02.


19.1.2. Характеристики датчиков


Метрологические характеристики. Хотя рассматриваемые здесь метрологические характеристики относятся к кислородным датчикам, их можно легко перенести и «а другие твердоэлектролитные датчики.


Датчики на основе твердых электролитов являются активными датчиками газового состава; необходимо только контролировать темпера гуру датчика при его установке в ответвлении линии.


Сигнал датчика обычно сильно зависит от анализируемого газа (главным образом, в высокотемпературных условиях). Закон Нернста, на основе которого работают эти датчики, является не эмпирическим законом, а теоретическим. Если давление сравнения рг известно точно, то какой-либо градуировки не требуется.


Выходное напряжение датчика имеет порядок нескольких сотен милливольт. Точность измерений довольно высокая


(±0,1 мВ), и датчик можно использовать непосредственно в системах автоматического контроля.


Э.д.с. датчика изменяется пропорционально логарифму давления анализируемого газа. Погрешность в измерении этой э.д.с. приводит к ошибке в измеряемом давлении, не зависящей -от этого давления.


Время установления t, показаний (разд. 2 5) датчиков зависит от каталитических свойств вещества электрода и электролита, состава газа, температуры и иногда от геометрии элемента Постоянная времени (?,, 5%) кислородных датчиков имеет порядок секунд, если парциальное давление кислорода в газе превышает 1Па. для смесей С02/С0 и НгО/Ня составляет несколько мпнут, если давление кислорода ниже 0,1 Па При вакуумировании время становления получается значительно ниже, чем когда такое же парциальное давление кислорода устанавливается путем разбавления в инертном газе

Скачать в djvu «Датчики измерительных систем»