1、工業中的氣體傳感器有哪些，哪種最常用？

在工業中，常見的氣體傳感器有電化學氣體傳感器，催化燃燒氣體傳感器，半導體氣體傳感器，紅外氣體傳感器等。不同類型的傳感器由于原理和結構不同，性能、使用方法、適用氣體、適用場合也不盡相同。

相比于其他種類氣體傳感器，電化學氣體傳感器的應用范圍更廣一些；比如硫化氫、一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等相當一部分的可燃性的、有毒有害氣體，因為具有電化學活性，通常使用電化學氣體傳感器進行檢測。

電化學氣體變送器的優點:

1、性能穩定，測量線性好，功耗低，分辨率良好。

2、良好的重復性和準確性。一旦校準到已知濃度，傳感器將提供可重復的、精確的目標氣體讀數。

3、不被其它氣體污染。其它環境氣體的存在將不會縮短傳感器的壽命。

4、可有效測量絕大多數的有毒、有害氣體。

2、氣體傳感器都有哪些分類

1、半導體式氣體傳感器 它是利用一些金屬氧化物半導體材料，在一定溫度下，電導率隨著環境氣體成份的變化而變化的原理制造的。比如，酒精傳感器，就是利用二氧化錫在高溫下遇到酒精氣體時，電阻會急劇減小的原理制備的。 半導體式氣體傳感器可以有效地用于：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多氣體地檢測。尤其是，這種傳感器成本低廉，適宜于民用氣體檢測的需求。 下列幾種半導體式氣體傳感器是成功的：甲烷（天然氣、沼氣）、酒精、一氧化碳（城市煤氣）、硫化氫、氨氣（包括胺類，肼類）。高質量的傳感器可以滿足工業檢測的需要。 缺點：穩定性較差，受環境影響較大；尤其，每一種傳感器的選擇性都不是唯一的，輸出參數也不能確定。因此，不宜應用于計量準確要求的場所。 目前這種傳感器的主要供應商在日本（發明者），其次是中國，最近有新加入了韓國，其他國家如美國在這方面也有相當的工作，但是始終沒有匯入主流！中國在這個領域投入的人力和時間都不亞于日本，但是由于多年來國家政策導向以及社會信息閉塞等原因，我國流行于市場的半導體式氣體傳感器性能質量都遠遜于日本產品，相信，隨著市場進步，民營資本的進一步興起，中國產的半導體式氣體傳感器達到和超越日本水平已經指日可待 

2、催化燃燒式氣體傳感器 這種傳感器是在白金電阻的表面制備耐高溫的催化劑層，在一定的溫度下，可燃性氣體在其表面催化燃燒，燃燒是白金電阻溫度升高，電阻變化，變化值是可燃性氣體濃度的函數。 催化燃燒式氣體傳感器選擇性地檢測可燃性氣體：凡是可以燃燒的，都能夠檢測；凡是不能燃燒的，傳感器都沒有任何響應。當然，凡是可以燃燒的，都能夠檢測這一句有很多例外，但是，總的來講，上述選擇性是成立的。 催化燃燒式氣體傳感器計量準確，響應快速，壽命較長。傳感器的輸出與環境的爆炸危險直接相關，在安全檢測領域是一類主導地位的傳感器。 缺點：在可燃性氣體范圍內，無選擇性。暗火工作，有引燃爆炸的危險。大部分元素有機蒸汽對傳感器都有中毒作用。 目前這種傳感器的主要供應商在中國、日本、英國（發明國）！目前中國是這種傳感器的最大用戶（煤礦），也擁有最佳的傳感器生產技術，盡管不斷有各種各樣的代理商在宣傳上干擾社會對這種傳感器的認識，但是畢竟，催化燃燒式氣體傳感器的主流制造商在國內。 

3、熱導池式氣體傳感器 每一種氣體，都有自己特定的熱導率，當兩個和多個氣體的熱導率差別較大時，可以利用熱導元件，分辨其中一個組分的含量。這種傳感器已經傳感器地用于氫氣的檢測、二氧化碳的檢測、高濃度甲烷的檢測。 這種氣體傳感器可應用范圍較窄，限制因素較多。 這是一種老式產品，全世界各地都有制造商。產品質量全世界大同小異。 

4、電化學式氣體傳感器 它相當一部分的可燃性的、有毒有害氣體都有電化學活性，可以被電化學氧化或者還原。利用這些反應，可以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。

電化學氣體傳感器分很多子類： 

（1）、原電池型氣體傳感器（也稱：加伏尼電池型氣體傳感器，也有稱燃料電池型氣體傳感器，也有稱自發電池型氣體傳感器），他們的原理行同我們用的干電池，只是，電池的碳錳電極被氣體電極替代了。以氧氣傳感器為例，氧在陰極被還原，電子通過電流表流到陽極，在那里鉛金屬被氧化。電流的大小與氧氣的濃度直接相關。這種傳感器可以有效地檢測氧氣、二氧化硫、氯氣等。 

（2）、恒定電位電解池型氣體傳感器，這種傳感器用于檢測還原性氣體非常有效，它的原理與原電池型傳感器不一樣，它的電化學反應是在電流強制下發生的，是一種真正的庫侖分析的傳感器。這種傳感器已經成功地用于：一氧化碳、硫化氫、氫氣、氨氣、肼、等氣體的檢測之中，是目前有毒有害氣體檢測的主流傳感器。 

（3）、濃差電池型氣體傳感器，具有電化學活性的氣體在電化學電池的兩側，會自發形成濃差電動勢，電動勢的大小與氣體的濃度有關，這種傳感器的成功實例就是汽車用氧氣傳感器、固體電解質型二氧化碳傳感器。 

（4）、極限電流型氣體傳感器，有一種測量氧氣濃度的傳感器利用電化池中的極限電流與載流子濃度相關的原理制備氧（氣）濃度傳感器，用于汽車的氧氣檢測，和鋼水中氧濃度檢測。 目前這種傳感器的主要供應商遍布全世界，主要在德國、日本、美國，最近新加入幾個歐洲供應商：英國、瑞士等。中國在這個領域起步很早，但是產業化進程效果不佳。 5、紅外線氣體傳感器 大部分的氣體在中紅外區都有特征吸收峰，檢測特征吸收峰位置的吸收情況，就可以確定某氣體的濃度。 這種傳感器過去都是大型的分析儀器，但是近些年，隨著以MEMS技術為基礎的傳感器工業的發展，這種傳感器的體積已經由10升，45公斤的巨無霸，減小到2毫升（拇指大小）左右。使用無需調制光源的紅外探測器使得儀器完全沒有機械運動部件，完全實現免維護化。 紅外線氣體傳感器可以有效地分辨氣體的種類，準確測定氣體濃度。 這種傳感器成功的用于：二氧化碳、甲烷的檢測。 目前這種“傳感器”的供應商在歐洲！中國在這一領域目前是“半”空白！

6、磁性氧氣傳感器 這是磁性氧氣分析儀的核心，但是目前也已經實現了“傳感器化”進程。 它是利用空氣中的氧氣可以被強磁場吸引的原理制備的。 這種傳感器只能用于氧氣的檢測，選擇性極好。大氣環境中只有氮氧化物能夠產生微小的影響，但是由于這些干擾氣體的含量往往很少，所以，磁氧分析技術的選擇性幾乎是唯一的！ 老牌工業產品，全世界各地都有制造商。（當然我說的是作為一次儀表的氧氣分析儀，它在一定范圍內可以被看作傳感器。而以純粹傳感器形式生產的這種產品，是最近的事情。） 

7、其他 近年來，隨著新技術的不斷涌現，氣體傳感器技術也在不斷發生著相應的革命。氣體傳感器的種類也在隨著增添新丁。 但是，有些傳感器是否應該列在氣體傳感器名下頗有爭議，比如：PID檢測器，盡管也是用于氣體的檢測，盡管體積一樣小巧，但是，由于不能真正實現免維護化，因此，這種裝備，無論體積有多小，都應該列在“檢測儀器”的名下。 

8.檢測儀中的0-100% LEL與0-n PPM 

（1）“LEL"是指爆炸下限。 可燃氣體在空氣中遇明火種爆炸的最低濃度，稱為爆炸下限—簡稱%LEL。英文：Lower Explosion Limited。 可燃氣體在空氣中遇明火種爆炸的最高濃度，稱為爆炸上限—簡稱%UEL。英文：Upper Explosion Limited。 那么什么是爆炸下限？ 可燃性氣體的濃度過低或過高它是沒有危險的，它只有與空氣混合形成混合氣或更確切地說遇到氧氣形成一定比例的混合氣才會發生燃燒或爆炸。燃燒是伴有發光發熱的激烈氧化反應，它必須具備三個要素：a、可燃物（燃氣）；b、助燃物（氧氣）；c、點火源（溫度）。可燃氣的燃燒可以分為兩類，一類是擴散燃燒，即揮發的或從設備中噴出、泄漏的可燃氣，遇到點火源混合燃燒。另一類燃燒，是可燃氣與空氣混合著火燃燒，這種燃燒反應激烈而速度快，一般會產生巨大的壓力和聲響，又稱之為爆炸。燃燒與爆炸沒有嚴格的區分。 有關權威部門和專家已經對目前發現的可燃氣作了燃燒爆炸分析，制定出了可燃性氣體的爆炸極限，它分為爆炸上限（英文upper explode limit的簡寫UEL）和爆炸下限（英文lower explode limit的簡寫LEL）。低于爆炸下限，混合氣中的可燃氣的含量不足，不能引起燃燒或爆炸，高于上限混合氣中的氧氣的含量不足，也不能引起燃燒或爆炸。另外，可燃氣的燃燒與爆炸還與氣體的壓力、溫度、點火能量等因素有關。爆炸極限一般用體積百分比濃度表示。 爆炸極限是爆炸下限、爆炸上限的總稱，可燃氣體在空氣中的濃度只有在爆炸下限、爆炸上限之間才會發生爆炸。低于爆炸下限或高于爆炸上限都不會發生爆炸。因此，在進行爆炸測量時，報警濃度一般設定在爆炸下限的25%LEL以下。 各種可燃氣體檢測儀的測量范圍為0-100%LEL。 固定式可燃氣體檢測儀的通常設有二個報警點（與報警主機的型號有關）：10%LEL為一級報警，25%LEL為二級報警。 便攜式可燃氣體檢測儀的通常設有一個報警點：25%LEL為報警點。 舉例說明，甲烷的爆炸下限為5%體積比，那也就是說，把這個5%體積比，一百等分，讓5%體積比對應100%LEL，也就是說，當檢測儀數值到達10%LEL報警點時，相當于此時甲烷的含量為0.5%體積比。當檢測儀數值到達25%LEL報警點時，相當于此時甲烷的含量為1.25%體積比。 所以，您不必擔心報警后是不是隨時有危險了，此時是在提示您，要馬上采取相應的措施啦，比如開啟排氣扇或是切斷一些閥門等，離真正有可能出現危險的爆炸下限還有很大一段差距，這樣才會起到報警提示的作用。 

（2）ppm是體積比濃度：Parts per million 。 ppm是溶液濃度（溶質質量分數）的一種表示方法，ppm表示百萬分之一。 對于溶液：即1升水溶液中有1/1000毫升的溶質，則其濃度（溶質質量分數）為1ppm。 對于氣體：對環境大氣（空氣）中污染物濃度的表示方法之一。 體積濃度表示法：一百萬體積的空氣中所含污染物的體積數，即ppm 大部分氣體檢測儀器測得的氣體濃度都是體積濃度（ppm）。而按我國規定，特別是環保部門，則要求氣體濃度以質量濃度的單位（如：mg/m3）表示，我們國家的標準規范也都是采用質量濃度單位（如：mg/m06;）表示。 技術參數： 標準配置10.6eV PID燈 檢測精度:0.1ppb0.1ppm或0.1mg/m3 測量范圍:1~999ppb 0.1-10000ppm or mg/m3 顯示單位:ppm ppb mg/m3 本質安全認證:BASEEFA 操作容易便攜式 探測約250+種氣體 尋找泄漏源 周邊監控 暴露水平TWASTEL 存儲20000個數據 聲光報警 通過紅外端口下載和接收 強大的電腦軟件

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3、氣壓傳感器種類_不同種類不同作用

大家可能會對氣壓傳感器這個詞有些陌生，我們可以從字面上去理解，既然是氣壓傳感器說明它是根據氣壓的高低來控制傳感器傳出信息的，這個傳感器的種類有很多，不僅僅只有氣壓傳感器，還有光線傳感器，聲動傳感器等等一系列的傳感器。這些傳感器利用的原理都是大同小異的，不僅科學原理先進而且設計巧妙，氣壓傳感器也是分種類的，接下來小兔為您介紹它的分類。

氣壓傳感器的分類

目前對傳感器尚無一個統一的分類方法，但比較常用的有如下三種：

1、按傳感器的物理量分類，可分為位移、力、速度、溫度、流量、氣體成份等傳感器

2、按傳感器工作原理分類，可分為電阻、電容、電感、電壓、霍爾、光電、光柵、熱電偶等傳感器。

3、按傳感器輸出信號的性質分類，可分為：輸出為開關量(“1”和"0”或“開”和“關”)的開關型傳感器;輸出為模擬型傳感器;輸出為脈沖或代碼的數字型傳感器。

關于傳感器的分類：

1.按被測物理量分：如：力，壓力，位移，溫度，角度傳感器等;

2.按照傳感器的工作原理分：如：應變式傳感器、壓電式傳感器、壓阻式傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、光電式傳感器等;

3.按照傳感器轉換能量的方式分：(1)能量轉換型：如：壓電式、熱電偶、光電式傳感器等;(2)能量控制型：如：電阻式、電感式、霍爾式等傳感器以及熱敏電阻、光敏電阻、濕敏電阻等;

4.按照傳感器工作機理分：(1)結構型：如：電感式、電容式傳感器等;(2)物性型：如：壓電式、光電式、各種半導體式傳感器等;

5.按照傳感器輸出信號的形式分：(1)模擬式：傳感器輸出為模擬電壓量;(2)數字式：傳感器輸出為數字量，如：編碼器式傳感器。

傳感器的靜態特性

傳感器的靜態特性是指對靜態的輸入信號，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關系。因為這時輸入量和輸出量都和時間無關，所以它們之間的關系，即傳感器的靜態特性可用一個不含時間變量的代數方程，或以輸入量作橫坐標，把與其對應的輸出量作縱坐標而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態特性的主要參數有：線性度、靈敏度、分辨力和遲滯等。

傳感器的動態特性

所謂動態特性，是指傳感器在輸入變化時，它的輸出的特性。在實際工作中，傳感器的動態特性常用它對某些標準輸入信號的響應來表示。這是因為傳感器對標準輸入信號的響應容易用實驗方法求得，并且它對標準輸入信號的響應與它對任意輸入信號的響應之間存在一定的關系，往往知道了前者就能推定后者。最常用的標準輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以傳感器的動態特性也常用階躍響應和頻率響應來表示。五、傳感器的線性度通常情況下，傳感器的實際靜態特性輸出是條曲線而非直線。

在實際工作中，為使儀表具有均勻刻度的讀數，常用一條擬合直線近似地代表實際的特性曲線、線性度(非線性誤差)就是這個近似程度的一個性能指標。擬合直線的選取有多種方法。如將零輸入和滿量程輸出點相連的理論直線作為擬合直線;或將與特性曲線上各點偏差的平方和為最小的理論直線作為擬合直線，此擬合直線稱為最小二乘法擬合直線。六、傳感器的靈敏度靈敏度是指傳感器在穩態工作情況下輸出量變化△y對輸入量變化△x的比值。它是輸出一輸入特性曲線的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線性關系，則靈敏度S是一個常數。否則，它將隨輸入量的變化而變化。靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。

例如，某位移傳感器，在位移變化1mm時，輸出電壓變化為200mV，則其靈敏度應表示為200mV/mm。當傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時，靈敏度可理解為放大倍數。提高靈敏度，可得到較高的測量精度。但靈敏度愈高，測量范圍愈窄，穩定性也往往愈差。

傳感器的分辨力

分辨力是指傳感器可能感受到的被測量的最小變化的能力。也就是說，如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當輸入變化值未超過某一數值時，傳感器的輸出不會發生變化，即傳感器對此輸入量的變化是分辨不出來的。只有當輸入量的變化超過分辨力時，其輸出才會發生變化。通常傳感器在滿量程范圍內各點的分辨力并不相同，因此常用滿量程中能使輸出量產生階躍變化的輸入量中的最大變化值作為衡量分辨力的指標。上述指標若用滿量程的百分比表示，則稱為分辨率。

電阻式傳感器

電阻式傳感器是將被測量，如位移、形變、力、加速度、濕度、溫度等這些物理量轉換式成電阻值這樣的一種器件。主要有電阻應變式、壓阻式、熱電阻、熱敏、氣敏、濕敏等電阻式傳感器件。

電阻應變式傳感器

傳感器中的電阻應變片具有金屬的應變效應，即在外力作用下產生機械形變，從而使電阻值隨之發生相應的變化。電阻應變片主要有金屬和半導體兩類，金屬應變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。半導體應變片具有靈敏度高(通常是絲式、箔式的幾十倍)、橫向效應小等優點。

壓阻式傳感器

壓阻式傳感器是根據半導體材料的壓阻效應在半導體材料的基片上經擴散電阻而制成的器件。其基片可直接作為測量傳感元件，擴散電阻在基片內接成電橋形式。當基片受到外力作用而產生形變時，各電阻值將發生變化，電橋就會產生相應的不平衡輸出。用作壓阻式傳感器的基片(或稱膜片)材料主要為硅片和鍺片，硅片為敏感材料而制成的硅壓阻傳感器越來越受到人們的重視，尤其是以測量壓力和速度的固態壓阻式傳感器應用最為普遍。

熱電阻傳感器

熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關的參數。在溫度檢測精度要求比較高的場合，這種傳感器比較適用。目前較為廣泛的熱電阻材料為鉑、銅、鎳等，它們具有電阻溫度系數大、線性好、性能穩定、使用溫度范圍寬、加工容易等特點。用于測量-200℃～+500℃范圍內的溫度。

傳感器的遲滯特性

遲滯特性表征傳感器在正向(輸入量增大)和反向(輸入量減小)行程間輸出-一輸入特性曲線不一致的程度，通常用這兩條曲線之間的最大差值△MAX與滿量程輸出F·S的百分比表示。遲滯可由傳感器內部元件存在能量的吸收造成。

氣壓傳感器多種多樣，種類不同而且有些形狀也不同，為了方便應用于實踐，會根據實際的情況來改變傳感器的形狀和大小，它應用于很多行業，包括我們現在使用的蘋果手機里也有應用，現在只要是智能手機里基本上都有應用，只是氣壓傳感器應用于蘋果手機比我們的國產智能機晚早一點。小兔將氣壓傳感器的種類也講完了，大家都記住了嗎?