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一篇文章讓你明白溶氧傳感器究竟是如何工作的

時間:2021-08-17 瀏覽次數:767


    溶氧傳感器是原電池型電化學器件;比如,它不需要來自儀表或控制器的電源就可生成信號。DO傳感器能夠提供與水中氧的濃度成比例的毫伏輸出(型號DO6400,DO6400TC)或4-20mA電流輸出(型號DO6441和DO6442)。溶解氧傳感器是由陰極,陽極和電解液組成的,透氧膜把電解液和過程液體分離開來。通過薄膜的氧與陰極產生化學反應,釋放電子,從而產生電流。

    首先,確保溶氧傳感器正確連接到儀器電路。可見顯示器必須要有,以讀取傳感器輸出。對于已安裝的傳感器,用軟布輕輕地擦拭薄膜以清除累積的生物殘渣。傳感器可以在空氣中或空氣飽和的水中進行標定。標定時請避免太陽直射,這可能會影響精確標定。簡單的方法是在空氣中進行標定。為了在空氣中標定傳感器,將傳感器位置倒置,薄膜部位向上。滴一滴清水在薄膜上。如果在空氣飽和的水中標定,攪拌水樣以確保水是飽和的。傳感器放在略低于水平面的位置。

    允許傳感器穩定。對于新傳感器或新薄膜來說,幾分鐘就夠了。如果重新標定一個裝有舊薄膜的傳感器,可能需要幾分鐘來達到穩定。確定大氣溫度和氣壓和鹽度。利用下列5-7圖表,確定該溫度,壓力和鹽度的飽和度數值。這個100%飽和度數值等于傳感器的毫伏輸出讀數(DO6400和DO7400系列),或者傳感器的毫安輸出(DO6441,DO6442,DO7441,DO7442系列)。

    當輸出穩定時,表明已達到溫度均衡,測量飽和水平。例如,使用DO6400/T傳感器,讀數36.0mV可能是一個典型的飽和輸出讀數,而對于DO6442/T傳感器來說,空氣中的飽和讀數可能提供一個標定讀數12.0mA。大部分客戶會發現這個單點讀數是令人滿意的。在存在0.00ppmO2時,假設DO6400和DO7400系列毫伏傳感器提供讀數0.0mV。對于DO6441,DO6442,DO7441,DO7442系列,假設傳感器毫安輸出是4.25mA。所有這些傳感器的輸出都是線性的。對于日常測量3ppm或更高濃度的客戶來說,這些假設將提供較好的結果。利用任意兩點就可以畫一條線。后續的所有讀數都將落在這條線上,或對于更高值,在更高的壓力下超過延長線到更高水平的氧飽和度。

    如果你期望讀數低于2ppm,你應該進行兩點標定。準備飽和亞硫酸鈉溶液(Na2SO3)。17g亞硫酸鈉在125mL去離子水中就足夠了。亞硫酸鈉可能達不到真零點輸出,但是5分鐘后,對于DO6400和DO7400系列,讀數應該低于2mV,而DO6441,DO6442,DO7441,DO7442系列傳感器的讀數應該低于5mA。

    溶解氧傳感器應該定期進行標定,以確保最佳精度。標定間隔取決于應用。用戶要明白對于該應用來說多長時間進行一次標定。建議選擇浸沒式安裝方式。為了防止薄膜上出現氣泡和產生錯誤的高DO讀數,建議以一個微小的角度傾斜安裝傳感器(見圖4)。
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