濕度(du)傳感器(qi)

濕(shi)度(du)傳感器(qi)作為現代(dai)工(gong)業中(zhong)不(bu)可少的壹(yi)種(zhong)傳感器(qi)，其在科(ke)研(yan)、農業(ye)、暖通、紡織、機(ji)房、航(hang)空航(hang)天(tian)、電(dian)力等(deng)多個(ge)領(ling)域(yu)都發(fa)揮著(zhe)至(zhi)關重(zhong)要的作用。隨(sui)著各(ge)行(xing)業(ye)對(dui)產(chan)品質量(liang)要(yao)求(qiu)的(de)日(ri)益(yi)提(ti)高，對環(huan)境(jing)溫濕度(du)的控(kong)制(zhi)以及(ji)對工(gong)業材(cai)料水分值(zhi)的監(jian)測(ce)與分(fen)析已(yi)成(cheng)為普遍(bian)的技術(shu)條件。濕度(du)傳感器(qi)產品(pin)及濕(shi)度(du)測(ce)量(liang)技術(shu)自(zi)90年(nian)代(dai)興(xing)起(qi)以(yi)來，經過(guo)不斷(duan)的(de)發(fa)展(zhan)和(he)完(wan)善(shan)，已(yi)逐(zhu)漸成(cheng)為工(gong)業領(ling)域(yu)中(zhong)不(bu)可少的壹(yi)部(bu)分(fen)。

濕(shi)度(du)傳感器(qi)主要(yao)分(fen)為電(dian)阻(zu)式和電(dian)容式(shi)兩種。電(dian)阻(zu)式濕度(du)傳感器(qi)通過(guo)在基(ji)片(pian)上(shang)塗(tu)覆(fu)感濕材(cai)料形成(cheng)感濕膜(mo)，當空氣(qi)中(zhong)的(de)水蒸汽吸(xi)附於感濕材(cai)料後(hou)，元(yuan)件的阻(zu)抗(kang)會發(fa)生變化，從而(er)實現對(dui)濕度(du)的測(ce)量(liang)。而(er)電(dian)容式(shi)濕度(du)傳感器(qi)則是(shi)通過(guo)測(ce)量(liang)介(jie)質常(chang)數隨(sui)濕度(du)的變化來實現濕(shi)度(du)的測(ce)量(liang)。這(zhe)兩(liang)種(zhong)傳感器(qi)各(ge)有(you)優劣，用(yong)戶應根據(ju)實際需求進行(xing)選(xuan)擇(ze)。

在選(xuan)擇(ze)濕(shi)度(du)傳感器(qi)時(shi)，精度(du)和長(chang)期穩定(ding)性是(shi)兩個(ge)至關(guan)重(zhong)要(yao)的指標(biao)。濕度(du)傳感器(qi)的精度(du)應達(da)到±2%~±5%RH，才(cai)能滿足大(da)多數計(ji)量(liang)器(qi)具(ju)的(de)要求。然(ran)而，在實際使用中(zhong)，由於塵土(tu)、油汙及(ji)有害(hai)氣體的(de)影(ying)響，傳感器(qi)的精度(du)會隨(sui)著時(shi)間的推(tui)移而下降(jiang)。因(yin)此，在選(xuan)擇(ze)濕(shi)度(du)傳感器(qi)時(shi)，不(bu)僅要關(guan)註其(qi)初(chu)始(shi)精度(du)，還(hai)要(yao)結(jie)合其長(chang)期穩定(ding)性進(jin)行綜(zong)合判斷。壹(yi)般(ban)來(lai)說，長(chang)期穩定(ding)性和(he)使用(yong)壽命(ming)是影響濕度(du)傳感器(qi)質量(liang)的(de)頭(tou)等問(wen)題(ti)。年漂移量(liang)控(kong)制(zhi)在1%RH水平(ping)的(de)產(chan)品(pin)較(jiao)為稀(xi)少，多數產品(pin)的年(nian)漂(piao)移量(liang)在±2%左右甚(shen)至(zhi)更高。

除了精度(du)和長(chang)期穩定(ding)性外，濕(shi)度(du)傳感器(qi)的溫(wen)度(du)系數也是(shi)壹(yi)個(ge)不可忽視(shi)的指(zhi)標(biao)。濕敏(min)元(yuan)件不僅對環(huan)境(jing)濕度(du)敏(min)感，還(hai)對(dui)溫(wen)度(du)十(shi)分敏(min)感。其溫(wen)度(du)系數壹(yi)般(ban)在0.2~0.8%RH/℃範圍內(nei)，且(qie)在不(bu)同的(de)相(xiang)對(dui)濕度(du)下，溫度(du)系數還(hai)可能有(you)所差(cha)別(bie)。這(zhe)種(zhong)溫(wen)漂非線(xian)性給(gei)電(dian)路補償帶(dai)來了較(jiao)大的(de)困(kun)難(nan)。為了獲(huo)得真(zhen)實的補償效果(guo)，通常(chang)采(cai)用(yong)硬件溫度(du)跟隨(sui)性補償。此外，濕(shi)度(du)傳感器(qi)的工(gong)作溫(wen)度(du)範圍也(ye)是壹(yi)個(ge)重要(yao)參(can)數。多數濕敏(min)元(yuan)件難以(yi)在40℃以(yi)上(shang)正(zheng)常(chang)工(gong)作，因(yin)此在高溫環(huan)境(jing)下使用(yong)時(shi)需(xu)要(yao)特(te)別(bie)註意(yi)。

濕度(du)傳感器(qi)的供(gong)電(dian)方式(shi)也是選(xuan)擇(ze)時(shi)需(xu)要(yao)考慮(lv)的壹(yi)個(ge)因(yin)素(su)。金(jin)屬(shu)氧化物陶(tao)瓷(ci)、高分子聚(ju)合物和氯(lv)化鋰等(deng)濕(shi)敏(min)材(cai)料在施(shi)加(jia)直(zhi)流電(dian)壓時(shi)，會(hui)導致(zhi)性能變化甚至(zhi)失(shi)效。因(yin)此，這類(lei)濕(shi)度(du)傳感器(qi)不能使(shi)用直(zhi)流電(dian)壓或(huo)有直(zhi)流成(cheng)份(fen)的(de)交流電(dian)壓供(gong)電(dian)，而必(bi)須是交(jiao)流電(dian)供電(dian)。這壹(yi)點(dian)在選(xuan)擇(ze)和(he)使用(yong)濕(shi)度(du)傳感器(qi)時(shi)需(xu)要(yao)特(te)別(bie)註意(yi)。

互(hu)換(huan)性是(shi)濕度(du)傳感器(qi)普遍(bian)存(cun)在的(de)問(wen)題(ti)之壹(yi)。同壹(yi)型(xing)號的傳感器(qi)往往(wang)不能互(hu)換(huan)使用，這嚴(yan)重影(ying)響了使(shi)用(yong)效果(guo)並給(gei)維修(xiu)調(tiao)試增加了困(kun)難(nan)。雖(sui)然(ran)有些(xie)廠(chang)家(jia)在這(zhe)方(fang)面作(zuo)出了努(nu)力(li)並取(qu)得了壹(yi)定(ding)成(cheng)效，但(dan)互(hu)換(huan)性仍然(ran)較(jiao)差(cha)。因(yin)此，在選(xuan)擇(ze)濕(shi)度(du)傳感器(qi)時(shi)，應盡量(liang)選(xuan)擇(ze)同壹(yi)批次(ci)、同壹(yi)型(xing)號的產品，以(yi)確(que)保(bao)其互(hu)換(huan)性。

濕(shi)度(du)校正(zheng)是(shi)壹(yi)項比(bi)較(jiao)困(kun)難(nan)的(de)工(gong)作。與(yu)溫(wen)度(du)標(biao)定(ding)相(xiang)比(bi)，濕度(du)標(biao)定(ding)標(biao)準較(jiao)難實現且(qie)精度(du)無法(fa)保(bao)證。因(yin)此，在實際應用中(zhong)通常(chang)采(cai)用(yong)簡單(dan)的飽(bao)和鹽(yan)溶(rong)液檢(jian)定(ding)法(fa)來(lai)測(ce)量(liang)濕(shi)度(du)傳感器(qi)的精度(du)。然(ran)而這(zhe)種方(fang)法仍然(ran)存(cun)在壹(yi)定(ding)的(de)局限(xian)性，需(xu)要在環(huan)境(jing)條件較(jiao)為嚴(yan)格(ge)的(de)情況(kuang)下進行(xing)。為了確(que)保(bao)濕度(du)傳感器(qi)的準(zhun)確性，應定(ding)期進(jin)行(xing)校正(zheng)並對(dui)比(bi)檢(jian)測(ce)。

在濕(shi)度(du)傳感器(qi)性能判斷與檢(jian)查方(fang)面，可以通過(guo)壹(yi)些(xie)簡便的方法進(jin)行(xing)初(chu)步判斷。例如壹(yi)致(zhi)性判定(ding)、靈敏(min)度(du)測(ce)試、開盒關盒測(ce)試以及(ji)高溫低(di)溫(wen)狀態測(ce)試等。這(zhe)些(xie)方法(fa)雖然(ran)不夠(gou)精確但(dan)具(ju)有(you)壹(yi)定(ding)的(de)參(can)考價值(zhi)。在實際應用中(zhong)可以結合多種(zhong)方(fang)法進行綜(zong)合判斷以確保(bao)濕度(du)傳感器(qi)的性能符(fu)合要求。

目(mu)前(qian)市(shi)場上(shang)出(chu)現(xian)了不(bu)少國內外濕(shi)度(du)傳感器(qi)產品(pin)，其中(zhong)電(dian)容式(shi)濕敏(min)元(yuan)件較(jiao)為多見(jian)。電(dian)容式(shi)濕敏(min)元(yuan)件具(ju)有(you)響應速度(du)快、體積(ji)小(xiao)、線(xian)性度(du)好(hao)等優點(dian)，但(dan)長(chang)期穩定(ding)性較(jiao)差(cha)且(qie)價格(ge)昂(ang)貴(gui)。而(er)氯(lv)化鋰濕(shi)敏(min)電(dian)阻(zu)則具(ju)有(you)長(chang)期穩定(ding)性很(hen)強(qiang)的(de)優點(dian)，通過(guo)嚴(yan)格(ge)的(de)工(gong)藝制(zhi)作可以達(da)到較(jiao)高的精度(du)和穩定(ding)性。然(ran)而氯(lv)化鋰濕(shi)敏(min)元(yuan)件也存(cun)在壹(yi)定(ding)的(de)缺(que)點(dian)如抗(kang)腐(fu)蝕(shi)能力(li)較(jiao)差(cha)等(deng)。因(yin)此，在選(xuan)擇(ze)濕(shi)度(du)傳感器(qi)時(shi)需(xu)要(yao)根(gen)據(ju)實際需求進行(xing)綜(zong)合權(quan)衡(heng)。

總(zong)的(de)來(lai)說，濕(shi)度(du)傳感器(qi)作為現代(dai)工(gong)業中(zhong)不(bu)可少的壹(yi)部(bu)分(fen)，在各(ge)個(ge)領(ling)域(yu)都發(fa)揮著(zhe)重(zhong)要作(zuo)用。然(ran)而，由於其(qi)性能受(shou)到多種(zhong)因(yin)素(su)的(de)影響，如精度(du)、長(chang)期穩定(ding)性、溫(wen)度(du)系數、供電(dian)方式(shi)等，因(yin)此在實際應用中(zhong)需(xu)要(yao)特別(bie)註意(yi)選(xuan)擇(ze)和(he)使用(yong)。同時(shi)，為了確(que)保(bao)濕度(du)傳感器(qi)的準(zhun)確性和(he)可靠(kao)性，應定(ding)期進(jin)行(xing)校正(zheng)和(he)檢(jian)測(ce)並采(cai)取(qu)相(xiang)應的措(cuo)施(shi)進行維護(hu)和保(bao)養(yang)。只有這(zhe)樣(yang)，才能更(geng)好(hao)地發(fa)揮濕(shi)度(du)傳感器(qi)在工(gong)業領(ling)域(yu)中(zhong)的(de)作(zuo)用，為各(ge)行(xing)各(ge)業(ye)的(de)發(fa)展(zhan)提(ti)供(gong)有力支(zhi)持。