氣體流量計
時間：2020-04-20 11:04:55
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電化學氣體傳感器流量計本身作為一個相對偏門的領域就很少有人能夠用到。下面就其內容簡單來聊一下。
優缺點
電化學氣體傳感器的普及可以歸因于其輸出的線性，低功耗要求和良好的分辨率。而且，一旦校準到目標氣體的已知濃度，測量的可重復性和準確性也非常好。由于數十年來技術的發展，這些傳感器可以對特定的氣體類型提供非常好的選擇性。
由于其許多優點，工業應用（例如，用于保護工人安全的有毒氣體檢測）首次使用電化學傳感器。這些傳感器的經濟運行可實現區域有毒氣體監測系統的部署，從而確保采礦，化學工業，沼氣廠，食品生產，制藥工業等行業員工的安全環境條件。
盡管傳感技術本身在不斷發展，但其基本操作原理以及隨之而來的缺點自電化學氣體傳感的最早時代以來就沒有改變。通常，電化學傳感器的保質期有限-通常為六個月至一年。傳感器的老化也對其長期性能產生重大影響。傳感器制造商通常會指定傳感器靈敏度每年最多可漂移20％。此外，即使目標氣體的選擇性已顯著提高，傳感器仍對其他氣體具有交叉敏感性，導致測量干擾和錯誤讀數的機會增加。它們還取決于溫度，并且必須在內部進行溫度補償。
技術挑戰
設計先進的氣體傳感系統時需要克服的技術挑戰可以分為三類，分別對應于系統的不同使用壽命。
首先，存在傳感器制造挑戰，例如制造重復性以及傳感器特性和校準。制造過程本身雖然高度自動化，但不可避免地會給每個傳感器帶來變化。由于這些差異，必須在生產過程中對傳感器進行特征化和校準。
其次，在系統的整個生命周期中都存在技術挑戰。其中包括系統架構優化；例如，信號鏈設計或功耗考慮。主要在工業應用中，對電磁兼容性（EMC）和功能安全合規性的高度重視會對設計成本和上市時間產生負面影響。操作條件也起著重要的作用，并且對保持所需的性能和使用壽命提出了挑戰。這種技術的本質是電化學傳感器在其使用壽命中會老化和漂移，從而導致頻繁的校準或傳感器更換。如果在惡劣的環境下運行，則性能的變化會進一步加快，如本文后面所述。延長傳感器的使用壽命并保持其性能是許多應用的關鍵要求之一，特別是在系統擁有成本至關重要的情況下。
第三，即使采用了延長其使用壽命的技術，當性能不再滿足要求并且需要更換傳感器時，所有電化學傳感器最終也會達到其使用壽命。有效地檢測使用壽命終止是一個挑戰，一旦克服，便可以通過減少不必要的傳感器更換來大幅降低成本。通過采取進一步措施，并預測傳感器何時確切發生故障，可以進一步降低操作氣體傳感系統的成本。
在所有氣體傳感應用中，電化學氣體傳感器的利用率都在增加，這在物流，調試和維護方面都帶來了挑戰。
