Almindelige spørgsmål og svar om sensorer

P forbindelse 1. Hvor ofte skal sensoren kalibreres på ny?

Intervallet mellem den første kalibrering og nykalibrering afhænger af flere faktorer, herunder sensorens driftstemperatur, fugtighed, tryksforhold, de typer gasser den udsættes for, og varigheden af udsættelsen.

P forbindelse 2. Hvor betydelig er forskellen i krydstering?

Grad af variation i krydstering kan være ret størrelsefuld. Dette vurderes på baggrund af tests med en begrænset mængde sensorer, der måler sensorernes reaktioner på ikke-mål-gasser i stedet for mål-gasserne selv. Det er vigtigt at notere, at når miljøbetingelserne ændres, kan sensorens ydelse variere, og krydsteringsværdierne kan varieres op til 50% mellem forskellige sensorbatche. Derfor bør disse variable i praktiske anvendelser fuldt ud tages i betragtning for sensorens nøjagtighed og pålidelighed.

P forbindelse 3. Vil brugen af en pumpe foran sensoren accelerere reaktionen?

At bruge en pumpe forhaster ikke sensorens egen reaktionshastighed, men det kan hurtigt og effektivt trække gasprøver gennem sensoren fra uoverkommelige placeringer. Dette giver pumpen mulighed for at påvirke den samlede respons tid for enheden.

P forbindelse 4. Kan der tilføjes en film eller filter foran sensoren?

Et film eller filter kan placeres foran sensoren til beskyttelse, men det skal sikre, at ingen "døde rum" opstår, hvilket kunne forlænge sensorens reaktionstid.

P forbindelse 5. Hvad er de faktorer, der bør overvejes ved design af et passende prøvesystem?

Når man designer et prøvesystem, er det afgørende at bruge materialer, der forhindre gasan Adsorption på systemets overflader. De bedste materialer inkluderer polymerer, PTFE, TFE og FEP. Gaskoncentration kan forårsage fugtcondensation, hvilket kan blokere sensoren eller føre til oversvømmelse, så der bør bruges passende tørredeinstaller – såsom Nafion rør for at fjerne fugt i condensationsfase. For højtemperatur-gasser bør prøvegasen køles ned for at opfylde sensorens temperaturokrav, og der bør bruges passende filtre for at fjerne partikelmateriale. Desuden kan aksele kemiske filtre installeres i prøvesystemet for at eliminere krydskontaminering fra gasser.

P forbindelse 6. Hvad sker der, hvis gassen selv har en anden temperatur end sensoren?

Sensorens egen temperatur afgør dens minimumskrævningsstrøm, og temperaturen på den målte gasprøve har en vis indvirkning på dette. Hastigheden, hvormed gasmolekyler går ind i det følsomme elektrode gennem porerne, afgør sensorens signal. Hvis temperaturen på gas, der spredes gennem porerne, er forskellig fra temperaturen på gas inde i sensoren, kan det påvirke sensorens følsomhed i vis udstrækning. Der kan opstå let drift eller midlertidige strømændringer, før enheden er fuldt igangsat.

P forbindelse 7. Kan sensoren kontinuerligt udsættes for mål-gas?

Ilt-sensorer kan løbende overvåge iltkoncentrationer inden for et område fra 0-30 % efter volumen eller deltryk inden for et område fra 0-100 % efter volumen.  Giftige gassensorer anvendes typisk til periodisk overvågning af målgasser og er ikke velegnede til kontinuerlig overvågning, især ikke i miljøer med høje koncentrationer, høj luftfugtighed eller høje temperaturer. For at opnå kontinuerlig overvågning anvendes nogle gange en metode, hvor to (eller endda tre) sensorer skiftes imellem, så hver sensor kun udsættes for gassen i maksimalt halvdelen af tiden og kan genoprettes i frisk luft den anden halvdel af tiden.

P forbindelse 8. Hvad for materialer bruges til sensorenhuset?

Vi bruger forskellige plastmaterialer med henblik på kompatibilitet med det interne elektrodesystem og kravene til ansvarsvarighed i anvendelsen. Almindelige brugte materialer inkluderer ABS, polycarbonatfiber eller polypropylen. Yderligere detaljeret information kan findes i datasarket for hver enkelt sensor.

P forbindelse 9. Er det indre af sensoren sikkert?

Selvom der ikke findes nogen certifikat, der beviser dets intrinsiske sikkerhed, kan produktet stabil opfylde kravene til intern sikkerhed.

P forbindelse 10. Hvordan testes kredsen?

Tre- og fire-elektrode sensorer er egnede til brug i en særlig kreds kaldet en Potentiostat. Formålet med denne kreds er at kontrollere potentialet for den følelse (og hjælp) elektrode i forhold til den mod elektrode, mens strømmen forstærkes, der flyder ind eller ud. Kredsen kan testes ved hjælp af følgende enkle metode:
• Fjern sensoren.
• Forbind modterminalen med dens tilsvarende terminal med kredsen.
• Mål potentialet på den sansende (og hjaelp) terminal. For en uskæret sensor bør testresultatet være 0 (±1mV), hvilket er tilsvarende det anbefalede offsetspænding for en skåret sensor.
• Forbind den sansende (eller hjaelp) terminal med kredsen for at få outputspændingen.
De ovenstående trin kan bekræfte, at kredsen fungerer normalt i de fleste tilfælde. Efter at have erstattet og geninstalleret sensoren bør spændingen mellem den sansende og reference-terminal for en uskåret sensor stadig være nul, eller være tilsvarende det anbefalede offset for en skåret sensor.
I de fleste tilfælde kan de ovenstående trin bekræfte, at kredsen fungerer normalt. Efter at have erstattet og geninstalleret sensoren bør spændingen mellem de sansende og reference-elektroder for en uskåret sensor være tæt på nul, eller være tilsvarende det anbefalede offset for en skåret sensor.
Generelt ly, Sensorer kan ikke rengøres i et typisk rensningssystem uden at forårsage irreversibel skade eller påvirke deres overvågningsydelse. Høj trykstyrke og temperatur vil skade deres forlægning, og aktive kemikalier såsom ethylenoxid og hydrogenperoksid kan ødelægge electrocatalysatorerne.

P forbindelse 11. Hvad sker der, hvis jeg udsætter sensoren for temperature uden for de angivne driftsanvisninger?

I forhold til mekanisme er lav temperatur generelt ikke et stort problem. Den væskelede elektrolyt i alle sensorer (undtagen syre-sensorer) fryser ikke før temperaturen falder til omkring -70°C. Dog kan langtidsudsættelse til ekstremt lave temperature påvirke fastgørelsen af det plastiske huse på stakken.
For syre-sensorer, selvom en høj saltindhold betyder, at de muligvis ikke øjeblikkeligt bliver skadede, fryser syre-sensorens elektrolyt på omkring -25 til -30°C, hvilket eventuelt kan føre til sensorfejl.

Temperature over det øvre grænseværdi vil sætte pres på censorens forsegling, hvilket til sidst kan føre til elektrolytudslip. De plastikker, der anvendes til fremstilling af de fleste censormodeller, bliver bløde, når temperaturen overstiger 70°C, hvilket hurtigt forårsager censorfejl.

P forbindelse 12. Hvad sker der, hvis jeg udsætter sensoren for tryk uden for de angivne driftsanvisninger?

Alle sensorer bruger lignende lukkesystemer, hvor de vandafvisende egenskaber ved PTFE-materialer forhindrer væske i at løbe ud af sensoren (selv med lufthuller). Hvis det tryk, der påføres sensorens indgang, pludselig stiger eller falder ud over de tilladte interne grænser, kan sensorens membran og tætning deformeres og forårsage utæthed.  Hvis trykket ændres langsomt nok, kan sensoren måske fungere uden for tryktoleranceområdet, men kontakt teknisk support for råd.

P forbindelse 13. Hvad er de ideelle forhold for at lagre sensorer?

Sensorer, der er gemt i deres originale forpakning, forringer normalt ikke betydeligt, endda ud over holdbarhedsdatoen. Ved langtidslagring anbefaler vi at undgå varme miljøer, såsom vinduer, der er udsat for direkte solskin.
Hvis sensorer fjernes fra deres originale forpakning, skal de beholdes i et rent sted, og man skal undgå kontakt med solventer eller tyk røg, da røgen muligvis absorberes i elektroderne, hvilket kan føre til driftsproblemer. Sygegen-sensorer er en undtagelse: Når de er installeret, begynder de at blive forbrugt. Derfor transporteres eller gemmes de i lufttætte pakker med reducerede sygegniveau under udlastning.

P forbindelse 14. Hvad er strømforskrifterne for sensorer?

To-elektrode-sensorer, såsom syreforelsesensorer og to-elektrode-kulmonoksidssensorer, genererer elektriske signaler gennem kemiske reaktioner og har ikke brug for en ekstern strømkilde. Tre- og fire-elektrode-sensorer skal imidlertid bruge en potentiostatisk kreds og kræver derfor en strømforsyning. I virkeligheden har selve sensoren stadig ikke behov for strøm, da den direkte producerer udgangsstrøm gennem oxidation eller reduktion af målingsgaset, men kredskets forstærker forbruger nogen strøm – selvom dette kan reduceres til meget lave niveauer, hvis nødvendigt.

P forbindelse 15. Hvor længe varer indbyggede filtre?

Nogle sensorer har indbyggede kemiske filtre til at fjerne specifikke gasser og reducere krydskontakt-signaler. Da filtret er placeret bag diffusionsgitteret, og gasindtrængen gennem gitteret er meget mindre sandsynlig end gennem hovedgasrøret, kan små mængder kemisk medium vare længe.
Generelt set har filtret og sensoren en sammenlignelig forventet levetid for den pågældende anvendelse, men under hårdere forhold (f.eks. emissionsovervågning) kan det være udfordrende. For sådanne anvendelser anbefaler vi sensorer med udbytterbare indbyggede filtre, såsom Series 5-sensorerne.
For nogle forurenere fjerner filtret dem ikke gennem kemiske reaktioner, men ved adsorption, hvilket gør det nemt for filtret at blive overvældet af høje koncentrationer - organiske dampske er et typisk eksempel.

P forbindelse 16. Hvad sker der, hvis den angivne maksimale belastning overskrides?

"Maksimal belastning" henviser specifikt til, om sensoren kan opretholde en lineær respons og hurtigt genoprettes efter at være blevet udsat for målsubstancen i mere end 10 minutter. Som belastningen stiger, vil sensoren gradvist vise ikke-lineære respons og kræve længere genopretningsperioder, da følelektronen ikke kan forbruge al diffunderende gas.
Med øget belastning akkumulerer gas indeni sensoren og diffunderer ind i interne rum, hvor det potentielvis kan reagere med modnegoden og ændre potentialet. I så fald kan sensoren tage lang tid (dage) at genskabe sig selv når den placeres i ren luft.
Et andet formål med circuitsdesignet er at sikre, at sensoren genskaber sig så hurtigt som muligt efter høje belastninger, da forstærkeren i circuitet ikke forårsager strøm- eller spændingssaturation under signalgenerering. Hvis forstærkeren begrænser strømmen til sensoren, vil dette begrænse hastigheden, hvori følelsengelektronforbruger gas, hvilket umiddelbart fører til gasopsamling indeni sensoren og de beskrevne potentialeændringer.
Til sidst vælger du en modstand forbundet med det følelsesområde for at sikre, at endda ved pludselige spændingsfald ved den forudsigelige højeste gaskoncentration ændringen ikke overstiger et par millivolt. At tillade større spændingsfald over modstanden kunne forårsage lignende ændringer i det følelsesområde, hvilket kræver genopretnings tid efter at gas er blevet fjernet.

P forbindelse 17. Hvor meget syre er nødvendig for at sensoren kan fungere korrekt?

Sensorer, der genererer output ved oxidation af måltegassene (f.eks. kulmonoksidsensorer), har brug for syre ved kontratelektroden for at kompensere for syren, der forbruges under oxidationen. Normalt er der behov for et maksimum af flere tusind ppm syre, som leveres af syren i prøvegassen. Endda hvis prøvegassen er fri for syre, har sensoren tilstrækkelig internt syreforsyning i korte tidsperioder.
For de fleste sensorer kræver den modningselektrode også en lille mængde syre. Hvis sensoren kører kontinuert i et miljø uden syre, vil den til sidst producere forkerte læsninger.

P forbindelse 18. Hvorfor er sensorens læsning lavere end angivet?

Der findes mange grunde til afvigelser i kundemålinger, hvilket gør det afgørende at designe udstyr baseret på sensorens tilladte kalibreringsområde og den naturlige aftagelse i udskriftskapacitet over dens servicelevetid. Nogle af årsagerne, vi har identificeret, omfatter:

· At bruge forskellige strømningshastigheder

· At placere yderligere diffusionsgitter (f.eks. flammerester eller PTFE membraner) foran sensoren, især hvis der er en stor død rummel mellem gitteret og sensoren

· "Fastgørende" gasser med absorberende rør eller bras kalibreringer (f.eks., gas cylindere forurenet af klor; nitrogen cylindere nedgraderet af oxygen indtrængen)

· Brug af cylindere uden for producentens anbefalede minimumtryk

· Brug af "luft" cylindere med fordynede blandinge

· At ikke dæmpe trykfloktuationer korrekt i prøvesystemet

· Designet af testenheden påvirker markant målesignalet fra brandgassensorer

P forbindelse 19. Hvordan tilslutter man sensoren?

Sensorer forbinder typisk med udstyr via PCB-forbindere. Nogle sensorer bruger alternative forbindelser (f.eks. dataporte eller specifikke forbindere); henvis til de relevante produktdataark for flere detaljer.
For sensorer forbundet via PCB-forbindere, forbinder du ikke direkte PCB-forbinderen til udstyret . Direkte lødning kan forårsage skader på produktets huse og usynlige interne skader.

P forbindelse 20. Er der tilgængelige temperaturdata?

Temperaturdata er tilgængelig for de fleste produkter og angives i hvert produktdataspecifikation  - Det er en god ting.

P forbindelse 21. Hvad er den anbefalede hyldelevetid?

Den maksimale anbefalede hyldelevetid for sensorer er seks måneder. Under denne periode bør sensorer opbevares i en ren, tør beholder ved 0°C til 20°C, - Nej, ikke i miljøer med organiske solventer eller brandbare væsker. Under disse forhold kan sensorer opbevares i op til seks måneder uden at reducere deres forventede brugstid.

P forbindelse 22. Hvorfor findes der en minimumsstrømningskrav?

Minimumsstrømningskravet for sensorer bestemmes omfattende af designprincippet, mediumegenskaber, målepræcision og praktiske anvendelsesbehov. Når brugere vælger og bruger sensorer, bør de vælge passende sensor typer og strømningsområder baseret på specifikke anvendelsesscenarier og målekrav.

P forbindelse 23. Hvad forårsager sensorfejl?

Elektrokemiske sensorer kan bruges i forskellige miljøer, herunder nogle strenge betingelser, men skal undgå udsættes for høje koncentrationer af løsningsmiddel dyr under lagring, installation og drift.

Formaldehyd er kendt for at deaktivere kvælstofmonoksid-sensorer inden for en kort periode, mens andre opløsningsmidler kan give urigtigt høje basisværdier. Når der anvendes printkort (PCB) sensorer, bør andre komponenter monteres sparsomt før sensoren monteres. Brug ikke lim eller betjener i nærheden af elektrokemiske sensorer , da sådanne opløsningsmidler kan forårsage revner i plasten.

Katalytiske perle-sensorer

Nogle stoffer kan forpynte katalytiske perle-sensorer, og disse bør undgås af sensor. Fejlmekanismen kan involvere:

· Toksicitet : Nogle forbindelser nedbrydes på katalysatoren og danner en stabil barriere på overfladen. Langvarig eksponering medfører irreversibel tab af følsomhed. De mest almindelige stoffer inkluderer bly, sulfider, silicium og fosfater.

P punkt 24. Reaktionshæmmelse

Andre forbindelser, især svovl-vandstoffet og halogenerede kulstofvandstoffer, kan blive absorberet af katalysatoren eller danne nye forbindelser ved absorption. Denne absorption er så stærk, at den blokerer reaktionssider, hvilket forårsager, at normale reaktioner bliver hæmmet. Dog er denne tab af sensitivitet midlertidig—sensitiviteten vil genskabe sig, når sensoren opererer i ren luft i en periode.

De fleste forbindelser falder mere eller mindre inden for en af de ovenstående kategorier. Hvis nogen sådanne forbindelser kan være til stede i praktiske anvendelser, bør sensoren ikke blive udsat for forbindelser, som den ikke er modstandsdygtig overfor.