對于催化燃燒氫氣傳感器而言，環(huán)境溫度的變化會導(dǎo)致傳感器輸出產(chǎn)生一定程度的變化，因此生產(chǎn)研發(fā)過程中，會用到可燃?xì)怏w探測器模擬環(huán)境箱，對傳感器受環(huán)境溫度變化的影響進(jìn)行探索，我們提出一種提高傳感器測試精度的補償方法，并進(jìn)行了實驗驗證。

氫氣傳感器的溫度補償研究：

試驗設(shè)備：環(huán)儀儀器 可燃?xì)怏w探測器模擬環(huán)境箱

試驗準(zhǔn)備：將配置好測試電路的3只氫氣傳感器安裝在測試管道中，在大氣環(huán)境下持續(xù)通電48 h后，進(jìn)行實驗。

試驗過程：

1) 將傳感器置于環(huán)境箱中，設(shè)定溫度為25℃，給傳感器施加電壓，待溫度恒定1 h后，分別給氫氣傳感器通入500 mL/min 的空氣，0.25 %、0.5 %、0.75 % 和 1 % 體積分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)氫氣，通氣穩(wěn)定時間3 min，測試每只傳感器的輸出電壓;調(diào)整環(huán)境箱的溫度為5℃、40℃，按相同的方法測定不同環(huán)境溫度下各體積分?jǐn)?shù)點的輸岀電壓。

2) 給傳感器加入敏感元件和補償元件的電阻測試電路， 分別調(diào)整環(huán)境箱溫度為5℃、25℃、40℃，按步驟(I)測試各傳感器、各溫度條件下空氣和1%體積分?jǐn)?shù)點時敏感元件和補償元件的電阻值，并轉(zhuǎn)換為對應(yīng)敏感體的溫度值。

3) 給傳感器增加用于測量環(huán)境溫度的測溫電阻，并將溫度補償程序?qū)懭雴纹瑱C，通過單片機直接采集補償后傳感器在各溫度條件下各體積分?jǐn)?shù)點的理論值。

結(jié)果分析：

1.不同溫度下體積分?jǐn)?shù)-誤差曲線(補償前)

2.不同溫度下體積分?jǐn)?shù)-誤差曲線(補償后)

通過實驗驗證和數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)催化燃燒氫氣傳感器的補償元件無法完全補償環(huán)境溫度變化對傳感器輸出的影響。

通過溫度補償實施，傳感器在極限溫度點的誤差由6%FS下降為1.3%FS,極大地改善了傳感器的測試誤差，提高了傳感器的測試精度。為傳感器在不同環(huán)境溫度下的準(zhǔn)確使用提供了實驗依據(jù)和合理的方案設(shè)計。

如需了解可燃?xì)怏w探測器模擬環(huán)境箱的使用方法，可以咨詢環(huán)儀儀器相關(guān)技術(shù)人員。