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• SabadoGris

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Características generales de los sensores de Humedad •

Precisión:

La precisión está especificada sobre la base de las curvas de calibración específicas para cualquier sensor individual. Se especifica el uso de la mejor línea lineal Fit Straight (BFSL) y el 2 no lineal ª curva de orden. Como ejemplo vamos a considerar un sensor con una precisión de ± 2% de humedad relativa (BFSL). Si el sensor tiene una tensión de salida de 0.689 V a 0% de humedad relativa, una inclinación media (BFSL) de 0,036 V /% de humedad relativa y el desplazamiento de 0.662, entonces su error de precisión BFSL está dada por (0,689-0,662) / 0,036 = 0,75% HR. Como exactitud sensores es ± 2% HR (BFSL), es decir, 0.072V, el sensor siempre debe de salida 0.662 ± 0.072 V o un valor en el rango de 0,59 V a 0.734 V.

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Histéresis

La histéresis es la diferencia entre las dos tensiones a las conversiones% de humedad relativa (utilizando pendiente media BFSL) en cada uno de los cuatro puntos duplicados en la caracterización de nueve puntos. La histéresis se registra en absoluto% términos de SR. El valor que toma es la figura RH% más grande para un sensor individual sobre cada uno de los cuatro puntos de caracterización.

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La intercambiabilidad

Intercambiabilidad define el rango de voltajes para cualquier población de sensores en este punto RH. Como ejemplo, consideremos un sensor de una empresa en particular con un interchangeabilty de ± 5% a 0% de humedad relativa. Con una pendiente media (BFSL) de 0,036 V /% HR y el desplazamiento de 0,662 V, ± 5% de humedad relativa es igual a ± 0,18 V. Esto significa que la tensión de salida de este dispositivo es 0.662 V ± 0,18 V, o una gama de 0.482V a 0.842 V. Cuando se expone a una humedad relativa de 0%, la salida de toda la población de los sensores caerá dentro de este rango.

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Linealidad

Linealidad indica la desviación de tensión desde el valor BFSL y el valor de tensión de salida medida, se convirtió al RH.

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Fiabilidad

Los sensores son sometidos a pruebas de estrés acelerado. Si las pruebas hace que el sensor a la deriva y reportar RH especificaciones prescritas fuera, el sensor se considera un sensor defectuoso. Sobre la base de estas pruebas, se especifican las cifras de fiabilidad como MTTF (tiempo medio entre fallos) y FIT (número de errores por mil millones de horas de funcionamiento).

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Repetibilidad

La repetibilidad es la variación máxima entre las salidas de los sensores para barridos repetidos de los niveles de humedad en todo el rango de medición de los sensores en condiciones idénticas. Por ejemplo, si el valor del punto es 0.013 V mediante el 31 mV / HR pendiente es 0,42% de HR.

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Tiempo de Respuesta

Tiempo de respuesta se mide en "movimiento lento del aire" (menos de 5 m / s). Típicamente, el tiempo máximo requerido para la tensión de salida del sensor a la altura de 63% de su valor final o caiga a 37% de su valor final cuando se expone a un aumento de paso o caída de la humedad se especifica como el tiempo de respuesta

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Compensación de temperatura

Salida de tensión de un sensor individual en una excitación dada y RH se ve afectada por la temperatura. En muchos sensores, se mide la temperatura y el efecto de la temperatura de medición de la humedad se reduce y esto se conoce como compensación de temperatura.

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Estabilidad

Estabilidad de la tensión de salida es la variación de la tensión de salida en el tiempo en el nivel de humedad relativa especificada convertida en un valor RH%. Esta figura también se genera a través de pruebas de estrés acelerado y normalmente se toma como el cambio en la tensión media de salida de un gran lote de sensores en las condiciones ambientales específicas.

Tipos de Sensores de Humedad: Según su tipo de detección: De acuerdo con las unidades de medida, sensores de humedad se dividen en dos tipos: Humedad Relativa (HR) y sensores de humedad absoluta (humedad) sensores. La mayoría de los sensores de humedad son sensores de humedad relativa y usan diferentes principios de detección. Una tabla que muestra los parámetros importantes de los diferentes tipos de sensores de humedad es la siguiente:

Según principio de detección: Medición de humedad se puede hacer utilizando higrómetros secas y húmedas bulbo, higrómetros de punto de rocío y higrómetros electrónicos. Ha habido un aumento en la demanda de los higrómetros electrónicos, a menudo llamada sensores de humedad.

Higrómetros de tipo electrónico o sensores de humedad se pueden dividir en dos categorías: uno emplea el principio de detección capacitiva, mientras que los efectos resistivos otro uso

Los sensores basados en el efecto capacitivo: Sensores de humedad depende de este principio consiste en un material dieléctrico higroscópico intercalada entre un par de electrodos que forman un pequeño condensador. La mayoría de los sensores capacitivos utilizan un plástico o polímero como el material dieléctrico, con una constante dieléctrica típica que varía de 2 a 15. En ausencia de humedad, la constante dieléctrica del material dieléctrico higroscópico y la geometría del sensor determinan el valor de la capacitancia.

A temperatura ambiente normal, la constante dieléctrica del vapor de agua tiene un valor de alrededor de 80, un valor mucho más grande que la constante del material dieléctrico del sensor. Por lo tanto, la absorción de vapor de agua por los resultados del sensor en un aumento en la capacitancia del sensor.

En condiciones de equilibrio, la cantidad de humedad presente en un material higroscópico depende tanto de la temperatura ambiente y la presión de vapor del agua ambiente. Esto es cierto también para el material dieléctrico higroscópico utilizado en el sensor.

Por definición, la humedad relativa es una función tanto de la temperatura ambiente y la presión de vapor de agua. Por lo tanto existe una relación entre la humedad relativa, la cantidad de humedad presente en el sensor, y la capacitancia del sensor. Esta relación gobierna el funcionamiento de un instrumento de humedad capacitivo.

Estructura básica del sensor de humedad de tipo capacitivo se muestra a continuación:

El sustrato de alúmina, se forma el electrodo inferior con oro, platino o de otro material. Una capa de polímero tal como PVA se deposita sobre el electrodo. Este capas sentidos humedad. En la parte superior de esta película de polímero, una capa de oro se deposita que actúa como electrodo superior. El electrodo superior también permite que el vapor de agua pase a través de él, en la capa de detección. Los vapores entren o salgan de la capa de detección higroscópica hasta que el contenido de vapor está en equilibrio con el aire ambiente o de gas. Así sensor de tipo capacitivo es básicamente un condensador con una humedad película de polímero sensible como el dieléctrico.

Sensores basados en el efecto resistivo: Sensores de humedad de tipo resistivo recogen los cambios en el valor de resistencia del elemento sensor en respuesta al cambio en la humedad. Estructura básica de tipo resistivo sensor de humedad de TDK se muestra a continuación

Conductor de película gruesa de metales preciosos como el oro, óxido de rutenio se imprime y se calcina en la forma de la peine para formar un electrodo. A continuación, una película polimérica se aplica sobre el electrodo; la película actúa como una película con sensor de humedad debido a la existencia de iones móviles. Cambio en la impedancia se produce debido al cambio en el número de iones móviles.

Bibliografía: http://www.engineersgarage.com/articles/humidity-sensor http://sensing.honeywell.com/index.php?ci_id=51482

Terminé :3 , Miguel Francisco Castillo Flores código: 20112628f