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          什么原因會(huì )造成氣體傳感器發(fā)生交叉干擾的問(wèn)題

          發(fā)布時(shí)間:2022-10-25 作者:深國安電子 分享到:

          氣體傳感器交叉干擾也稱(chēng)為交叉靈敏度,通常當氣體傳感器對非目標氣體發(fā)生反應時(shí),會(huì )產(chǎn)生交叉靈敏度。即使目標氣體不存在,這種干擾氣體也會(huì )在氣體傳感器中引起反應,會(huì )導致目標氣體的讀數不準確和/或報警,只顯示一個(gè)讀數變化。

          例如,一氧化碳檢測儀在檢測過(guò)程中,周?chē)h(huán)境存在煙霧,油煙混合氣體,都可能使這個(gè)儀表出現濃度數據,單這測試出來(lái)的數據并不是一氧化碳有毒氣體的濃度,這就是交叉干擾。所以說(shuō)我們使用的時(shí)候一定要清楚該儀器是否有交叉干擾的其他氣體,具體有哪些需要了解。我們的測試環(huán)境中是否存在我們了解到的交叉干擾氣體種類(lèi),否則儀表測試出來(lái)的數據我們都不知道是不是準確的目標氣體濃度。

          下面圖中深國安經(jīng)過(guò)各項測試最常見(jiàn)干擾氣體的平均交叉靈敏度得出實(shí)踐數據,一般靈敏度百分比是交叉靈敏度大小的度量;例如,20%交叉靈敏度意味著(zhù)100ppm干擾氣體將會(huì )顯示讀數為20ppm(100×20%=20ppm)。

          氣體傳感器容易造成交叉干擾的幾個(gè)問(wèn)題因素:

          (1)干擾氣體的交叉靈敏度與溫度有關(guān)。一些氣體干擾在較高溫度下會(huì )增加,而另一些則會(huì )減少。

          (2)對于CO、H2S、NO2、CL2、NO、O3的交叉靈敏度是在22℃下測量的,而CH2O和NH3的交叉靈敏度是在20℃下測量的。

          (3)一些干擾氣體具有負面影響(例如,帶有H2S傳感器的NO2)。這意味著(zhù)這些干擾氣將減少,而不是增加信號。請注意,這可能會(huì )導致當目標氣體處于報警水平,但干擾氣體阻止檢測器報警的情況。

          (4)干擾氣體的交叉靈敏度隨測試環(huán)境的變化而變化。

          (5)干擾氣體的交叉靈敏度可能因傳感器批次而異。

          (6)有些干擾氣體并不是簡(jiǎn)單的可逆干擾,而是會(huì )使傳感器中毒,例如苯或甲苯會(huì )使H2S傳感器中毒。

          (7)大多數干擾氣體(CO、H2、H2S)在工作電極上發(fā)生反應,產(chǎn)生電流。干擾信號能夠迅速穩定并持久。

          (8)一些干擾氣體(C2H4、NO)會(huì )改變參比電極的電位,導致工作電極上的電位偏移。這種可變干擾通常在30分鐘后穩定下來(lái)。

          (9)CO氣體傳感器使用了化學(xué)過(guò)濾器,該化學(xué)過(guò)濾器通過(guò)以下方式去除干擾氣體:吸附在化學(xué)過(guò)濾材料上,化學(xué)吸收干擾氣體,或與干擾氣體發(fā)生催化反應。

          (10)這些化學(xué)過(guò)濾器的有限壽命不同于電化學(xué)氣體室的壽命。因此,CO氣體傳感器在大量暴露于某些干擾氣體后,對這些干擾氣體的交叉靈敏度會(huì )增加。

          另外,交叉干擾也會(huì )在某些情況下,給氣體檢測儀提供某些方便,比如使用用一氧化碳檢測儀檢測氫氣,當然前提是環(huán)境中只有氫氣而沒(méi)有一氧化碳存在,同時(shí)這個(gè)氣體傳感器需要用氫氣進(jìn)行標定,我們常見(jiàn)的一氧化碳/硫化氫雙傳感器,也是制造商利用一氧化碳和硫化氫傳感器的相互交叉干擾的特點(diǎn)制造出來(lái)的,可以同時(shí)檢測一氧化碳和硫化氫,實(shí)現一個(gè)傳感器同時(shí)檢測兩種氣體的目的。


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