湿度传感器/变送器选型参考 点击：5776 | 回复：71
发表于：2004-07-13 21:09:00
楼主
湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的，常用的高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亚胺、酷酸醋酸纤维等。当环境湿度发生改变时，湿敏电容的介电常数发生变化，使其电容量也发生变化，其电容变化量与相对湿度成正比。湿敏电容的主要优点是灵敏度高、产品互换性好、响应速度快、湿度的滞后量小、便于制造、容易实现小型化和集成化，其精度一般比湿敏电阻要低一些。国外生产湿敏电容的主要厂家有Humirel公司、Philips公司、Siemens公司等。以Humirel公司生产的SH1100型湿敏电容为例，其测量范围是（1%～99%）RH，在55%RH时的电容量为180pF（典型值）。当相对湿度从0变化到100%时，电容量的变化范围是163pF～202pF。温度系数为0.04pF/℃，湿度滞后量为±1.5%，响应时间为5s。
发表于：2004-07-14 12:29:00
2楼
用HS1101做的频率输出湿度模块，适用于需要精确可靠检测湿度的OEM用户，有很小的易于安装的接头，可以非常节省成本的机械自动安装。由于它是线性的频率输出湿度检测模块，因此可以直接与微处理器相接，HTF3223比HF3223多一个热敏电阻在PCB板上用于温度测量
采用专利电容HS1101设计制造
宽量程：10~95%RH，稳定，比例线性的频率输出
精度±5%RH ，工作温度范围 –40~80℃
可选的10KΩ+/-3% NTC 温度传感器（HTF3223）
温度特性好
高可靠性与长时间稳定性
低成本
适合产量不大的客户，详细情况请来电咨询！
发表于：2004-07-14 12:39:00
3楼
随着时代的发展，科研、农业、暖通、纺织、机房、航空航天、电力等工业部门，越来越需要采用湿度传感器，对产品质量的要求越业越高，对环境温、湿度的控制以及对工业材料水份值的监测与分析都已成为比较普遍的技术条件之一。湿度传感器产品及湿度测量属于90年代兴起的行业。如何使用好湿度传感器，如何判断湿度传感器的性能，这对一般用户来讲，仍是一件较为复杂的技术问题。
1 湿度传感器的分类及感湿特点
湿度传感器，分为电阻式和电容式两种，产品的基本形式都为在基片涂覆感湿材料形成感湿膜。空气中的水蒸汽吸附于感湿材料后，元件的阻抗、介质常数发生很大的变化，从而制成湿敏元件。
国内外各厂家的湿度传感器产品水平不一，质量价格都相差较大，用户如何选择性能价格比最优的理想产品确有一定难度，需要在这方面作深入的了解。湿度传感器具有如下特点：
1.1 精度和长期稳定性
湿度传感器的精度应达到±2%~±5%RH，达不到这个水平很难作为计量器具使用，湿度传感器要达到±2%~±3%RH的精度是比较困难的，通常产品资料中给出的特性是在常温（20℃±10℃）和洁净的气体中测量的。在实际使用中，由于尘土、油污及有害气体的影响，使用时间一长，会产生老化，精度下降，湿度传感器的精度水平要结合其长期稳定性去判断，一般说来，长期稳定性和使用寿命是影响湿度传感器质量的头等问题，年漂移量控制在1%RH水平的产品很少，一般都在±2%左右，甚至更高。
1.2 湿度传感器的温度系数
湿敏元件除对环境湿度敏感外，对温度亦十分敏感，其温度系数一般在0.2~0.8%RH/℃范围内，而且有的湿敏元件在不同的相对湿度下，其温度系数又有差别。温漂非线性，这需要在电路上加温度补偿式。采用单片机软件补偿，或无温度补偿的湿度传感器是保证不了全温范围的精度的，湿度传感器温漂曲线的线性化直接影响到补偿的效果，非线性的温漂往往补偿不出较好的效果，只有采用硬件温度跟随性补偿才会获得真实的补偿效果。湿度传感器工作的温度范围也是重要参数。多数湿敏元件难以在40℃以上正常工作。
1.3 湿度传感器的供电
金属氧化物陶瓷，高分子聚合物和氯化锂等湿敏材料施加直流电压时，会导致性能变化，甚至失效，所以这类湿度传感器不能用直流电压或有直流成份的交流电压。必须是交流电供电。
1.4 互换性
目前，湿度传感器普遍存在着互换性差的现象，同一型号的传感器不能互换，严重影响了使用效果，给维修、调试增加了困难，有些厂家在这方面作出了种种努力，（但互换性仍很差）取得了较好效果。
1.5 湿度校正
校正湿度要比校正温度困难得多。温度标定往往用一根标准温度计作标准即可，而湿度的标定标准较难实现，干湿球温度计和一些常见的指针式湿度计是不能用来作标定的，精度无法保证，因其要求环境条件非常严格，一般情况，（最好在湿度环境适合的条件下）在缺乏完善的检定设备时，通常用简单的饱和盐溶液检定法，并测量其温度。
2 对湿度传感器性能作初步判断的几种方法
在湿度传感器实际标定困难的情况下，可以通过一些简便的方法进行湿度传感器性能判断与检查。
(1) 一致性判定，同一类型，同一厂家的湿度传感器产品最好一次购买两支以上，越多越说明问题，放在一起通电比较检测输出值，在相对稳定的条件下，观察测试的一致性。若进一步检测，可在24h内间隔一段时间记录，一天内一般都有高、中、低3种湿度和温度情况，可以较全面地观察产品的一致性和稳定性，包括温度补偿特性。
(2) 用嘴呵气或利用其它加湿手段对传感器加湿，观察其灵敏度、重复性、升湿脱湿性能，以及分辨率，产品的最高量程等。
(3) 对产品作开盒和关盒两种情况的测试。比较是否一致，观察其热效应情况。
(4) 对产品在高温状态和低温状态（根据说明书标准）进行测试，并恢复到正常状态下检测和实验前的记录作比较，考查产品的温度适应性，并观察产品的一致性情况。
产品的性能最终要依据质检部门正规完备的检测手段。利用饱和盐溶液作标定，也可使用名牌产品作比对检测，产品还应进行长期使用过程中的长期标定才能较全面地判断湿度传感器的质量。
3 对市场上湿度传感器产品的几点分析
国内市场上出现了不少国内外湿度传感器产品，电容式湿敏元件较为多见，感湿材料种类主要为高分子聚合物，氯化锂和金属氧化物。
电容式湿敏元件的优点在于响应速度快、体积小、线性度好、较稳定，国外有些产品还具备高温工作性能。但是达到上述性能的产品多为国外名牌，价格都较昂贵。市场上出售的一些电容式湿敏元件低价产品，往往达不到上述水平，线性度、一致性和重复性都不甚理想，30%RH以下，80%RH以上感湿段变形严重。有些产品采用单片机补偿修正，使湿度出现"阶跃"性的跳跃，使精度降低，出现一致性差、线性差的缺点。无论高档次或低档次的电容式湿敏元件，长期稳定性都不理想，多数长期使用漂移严重，湿敏电容容值变化为pF级，1%RH的变化不足0.5pF，容值的漂移改变往往引起几十RH%的误差，大多数电容式湿敏元件不具备40℃以上温度下工作的性能，往往失效和损坏。
电容式湿敏元件抗腐蚀能力也较欠缺，往往对环境的洁净度要求较高，有的产品还存在光照失效、静电失效等现象，金属氧化物为陶瓷湿敏电阻，具有湿敏电容相同的优点，但尘埃环境下，陶瓷细孔被封堵元件就会失效，往往采用通电除尘的方法来处理，但效果不够理想，且在易燃易爆环境下不能使用，氧化铝感湿材料无法克服其表面结构"天然老化"的弱点，阻抗不稳定，金属氧物陶瓷湿敏电阻也同样存在长期稳定性差的弱点。
氯化锂湿敏电阻，具有最突出的优点是长期稳定性极强，因此通过严格的工艺制作，制成的仪表和传感器产品可以达到较高的精度，稳定性强是产品具备良好的线性度、精密度及一致性，是长期使用寿命的可靠保证。
氯化锂湿敏元件的长期稳定性其它感湿材料尚无法取代。
4 用户选用须知
用户选用温湿度传感传感器时，应该对供货单位或供货厂家有所了解，由于湿度传感器一般用户难以进行检测，没有标准的湿度检测设备，所以应考察生产厂家的生产设施和生产许可证，特别是生产厂家无正规的检测设备（一般温湿度检测设备约百万元左右），没有正规检测设备如何能生产出合格的产品？这是购买温湿度传感器应特别注意的地方。
总之，人们使用湿度传感器的时间越长，认识就会越深入和全面。同时，也对产品提出新的要求，这给产品带来了新的机遇，推动这项技术不断向新的高度发展。我们相信，湿度传感器产品会在应用领域发挥越来越重要的作用。
发表于：2004-07-17 08:39:00
9楼
湿度产品线很长的，在给大家看看我公司的一款产品。
MMY35-----GE露点湿度变送器
。专为4-20mA回路供电的干燥气体或设备用户设计
。平面金/氧化铝电容原理
。测量露点范围：-90～+10℃
。校准精度：±2℃（20℃环境温度时）
。可选RS485数字输出
DewPro MMY35是设计用于测量干燥空气装置露点的紧凑型微量湿度变送器探头，微机控制的DewPro MMY35提供和测得露点相对应的4-20mA输出信号。MMY35测量露点范围：-90～+10℃（-135℉至+50℉），精确度为2℃（3.6℉），配有有效的平面电容性传感器。该仪器可用带DewPro通信软件的PC组态和控制，该软件使用户能设定露点范围，调节回路电流和读出露点。
MMY35可通过8芯连接线和PC对接，其中2芯用于RS485通信，2芯用于和24VDC电源相连的电流回路。除传感器和其陶瓷馈通座外，各与水接触的元器件均为316不锈钢材料。外壳为阳极氧化铝材料。一根3米长的8芯电缆作为配件。
发表于：2004-07-20 19:33:00
14楼
干湿球温度表：用一对并列装置的、形状完全相同的温度表，一支测气温，称干球温度表，另一支包有保持浸透蒸馏水的脱脂纱布，称湿球温度表。当空气未饱和时，湿球因表面蒸发需要消耗热量，从而使湿球温度下降。与此同时，湿球又从流经湿球的空气中不断取得热量补给。当湿球因蒸发而消耗的热量和从周围空气中获得的热量相平衡时，湿球温度就不再继续下降，从而出现一个干湿球温度差。干湿球温度差值的大小，主要与当时的空气湿度有关。空气湿度越小，湿球表面的水分蒸发越快，湿球温度降得越多，干湿球的温差就越大；反之，空气湿度越大，湿球表面的水分蒸发越慢，湿球温度降得越少，干湿球的温差就越小。当然，干湿球的温差的大小还与其他一些因素有关，如湿球附近的通风速度、气压、湿球大小、湿球润湿方式等有关。可以根据干湿球温度值，并将一些其它因素考虑在内，从理论上推算出当时的空气湿度来。干湿球温度表是当前测湿的主要仪器，但不适用于低温（-10℃以下）使用。
发表于：2004-07-27 20:10:00
18楼
MMY35-----GE露点湿度变送器
。专为4-20mA回路供电的干燥气体或设备用户设计
。平面金/氧化铝电容原理
。测量露点范围：-90～+10℃
。校准精度：±2℃（20℃环境温度时）
。可选RS485数字输出
DewPro MMY35是设计用于测量干燥空气装置露点的紧凑型微量湿度变送器探头，微机控制的DewPro MMY35提供和测得露点相对应的4-20mA输出信号。MMY35测量露点范围：-90～+10℃（-135℉至+50℉），精确度为2℃（3.6℉），配有有效的平面电容性传感器。该仪器可用带DewPro通信软件的PC组态和控制，该软件使用户能设定露点范围，调节回路电流和读出露点。
MMY35可通过8芯连接线和PC对接，其中2芯用于RS485通信，2芯用于和24VDC电源相连的电流回路。除传感器和其陶瓷馈通座外，各与水接触的元器件均为316不锈钢材料。外壳为阳极氧化铝材料。一根3米长的8芯电缆作为配件。
发表于：2004-07-30 17:47:00
19楼
LTM8901是全新概念的温湿度探头，采用了智能线性化技术，使用了全新的生产工艺，发扬长英科技数字化、网络化的特点，实现高精度、高互换性、方便的现场校准/安装，是经济性、方便性和先进性的统一。探头与探头之间可联网，也可以单只使用。使得您的系统更简单，更具兼容性，更易扩展。
1. 传感器端直接输出数字信号，网络化传输，且传输过程中没有损耗；通讯距离长达100m以上。
2. 不需占用设备紧张的串口资源，而是占用设备丰富的I/O口资源；
3. 传感器由单片机为其远端供电，现场不需单独供电；
3. 生产工艺容易量产，产品具有高一致性；
4. 系统扩展容易，且成本很低；
5. 开放式通讯协议，便于后期开发。
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