Настройка чувствительности

Заводская настройка чувствительности датчика позволяет обнаружить опасные примеси в воздухе помещений до достижения концентраций опасных для здоровья и жизни людей.

К сожалению, на чувствительность датчика с течением времени могут влиять резкие температурные изменения окружающей среды, источники повышенной влажности, дыма и пыли, агрессивные вещества, попадающие в атмосферу контролируемого помещения.

Поэтому, предусмотрена возможность подстройки потребителем чувствительности датчика до максимальной. В задней части корпуса есть отверстие для доступа к регулировочному резистору.

Регулировка производится в проветренном помещении при отсутствии источников загрязнений воздуха, дыма, пыли, агрессивных веществ, следующим образом:

В установившемся рабочем режиме не ранее чем через 15 мин после включения убедитесь, что горят жёлтый и зелёный светодиоды, клавиша находится в положении I, сигнал тревоги отсутствует. Не отключая прибор от сети, вставьте отвертку в отверстие на задней части корпуса для регулировки чувствительности и поворачивайте медленно против часовой стрелки до появления звукового и светового сигналов тревоги. Затем отверните резистор обратно (по часовой стрелке) до прекращения сигналов тревоги и далее, примерно, на 5 -10 градусов.

Таким образом, рекомендуется устанавливать максимальную чувствительность датчика каждые 2 -3 месяца эксплуатации прибора. Датчики на основе оксида олова.

Датчики TGS называются так потому, что эта аббревиатура расшифровывается как Taguchi Gas Sensor. Автором этих датчиков и их модификаций в 1962 г. стал японский изобретатель Наойоши Тагучи.

Большинство датчиков TGS изготовлены на основе оксида олова. Сопротивление этих датчиков постоянному току в обычном воздухе высоко, а при наличии в воздухе примесей (паров органического происхождения) у соответствующего датчика (они не универсальны, датчик паров алкоголя не реагирует, например, на утечку фреона) сопротивление резко снижается. Если подключить такой датчик к компаратору (устройству сравнения напряжения), то последний среагирует по аналогии с параметрическим сигнализатором на изменение сопротивление датчика и включит звуковую (иную) сигнализацию. На основе этих расчетов разработано и испытано простое в повторении устройство, заменяющее промышленный прибор контроля алкоголя.

Принцип их действия основан на изменении электропроводности полупроводниковой пленки в результате адсорбции газа на ее поверхности. На трубчатую подложку из оксида алюминия (рис.7) наносится тонкий слой оксида олова (SnO2), легированного элементами со свойствами катализаторов (Pt, Cu, Ni, Pd), чтобы обеспечить более высокую чувствительность полупроводника к конкретному типу газа примеси.

Рис.7. Схема датчика на основе оксида олова

При нагреве сенсора с помощью нагревательного элемента, выполненного в конструктиве с датчиком, до рабочей температуры (~400°С) происходит адсорбция содержащегося в воздухе кислорода на его поверхность с мелкозернистой структурой. В результате электрическая проводимость сенсора изменяется в зависимости от концентрации газа примеси. Отклик датчика выражается через изменение его сопротивления в зависимости от концентрации газа, а его скорость зависит от модели датчика и конкретного газа примеси. В соответствии с соотношением между сопротивлением сенсора и концентрацией газа примеси - R = A [C]-a (где R- электрическое со противление сенсора, A и а - константы, [C] - концентрация газа примеси). Зависимость сопротивления датчика от концентрации газа примеси линейна в логарифмическом масштабе для рабочего диапазона концентраций (от единиц ppm до нескольких тысяч ppm).

Рис.8. Кривые чувствительности датчика на основе оксида олова (TGS2611)

Датчик одновременно чувствителен к различным типам газов примеси. Для обеспечения оптимальной селективности к определенному типу необходимо, во-первых, вводить в оксид олова специальные легирующие добавки и, во-вторых, задать необходимую рабочую температуру сенсора, что достигается подачей на нагревательный элемент определенного постоянного напряжения. На рис.8 показаны кривые чувствительности датчика.

Схема включения датчика

Схема подключения датчика достаточно проста (рис.9).

Рис.9. Схема подключения датчика, изготовленного на основе окси­да олова

утечка датчик газ чувствительность

Выходной сигнал снимается с резистора RL, с помощью которого для защиты датчика можно регулировать его потребляемую мощность. От выбора Rl зависит стабильность рабочих характеристик датчика. На скорость протекания химической адсорбции газа на поверхности и, соответственно, на чувствительность датчика влияют температура и влажность окружающей среды, что требует применения схемытемпературной компенсации, содержащей термистор и резисторы R1, R2 и R3.

Перейти на страницу: 1 2

Похожые стьтьи по экономике

Работа нелинейного локатора
Работа нелинейного локатора основана на свойстве полупроводниковых элементов при облучении их зондирующим СВЧ сигналом переизлучать вторую и третью гармоники этого сигнала. Максимальный ...

Реализация синхронного автомата на интегральных микросхемах
Счетчики - это автоматы, которые под действием входных импульсов переходят из одного состояния в другое, фиксируя тем самым число поступивших на их вход импульсов в том или ином коде. Сп ...

Разработка противоболевого электронейростимулятора
Современная медицина тесно связана с созданием новых аппаратных и технических средств для диагностики и лечения заболеваний. Одним из важнейших направлений является разработка аппаратуры ...

Разделы

© 2020 - www.frontinformatics.ru