概述差压变送器组合气敏电阻传感器的应用

社会各领域都需要测量环境中某些气体的成分或浓度， 差压变送器 如煤矿井下掘进面瓦斯浓度是否超标；油口转油、处理站氢烃成分有无泄漏；植物养殖大栅中c吐浓度值是否偏低等。这些问题中有的将会给生产、人身**带来楹』=酶患，有的将会影响产品产赞和质量。

利用差压变送器气敏电阻传感器可咀将人们盖心的某些气体的成分或浓度等物理参量转换为电阻变化蛩，然后经预处理电路转换成电流、电压信号，再经后处理电路处理，其结果可间接描述各参量的实际数值。

差压变送器气敏电阻种类繁多t常见的有还原性气体MQN型气敏电阻以及Ti0：氧浓度气敏电阻等。

一、还原性气体MQN型气敏电阻

还原性气体是指在化学反应中能失去电子并使化合价升高的某些气体。它们太多属于挥发性可燃气体，如石油天然气、甲烷、乙烷、氢气等。

还原性气休MQN型气戢电阻一般采用sn02、Zn0等金属氧化物掺加少盐铂催化剂以』其舳添加剂．棒Eh倒持结而虎．蚺柚≈洲惜皑瑚加图14—1R所呆

MqN型气敏电阻足由绝缘底座、不锈钢屏蔽刷、烧结体匣内部两组铂丝电等制成的。其

中一组铂丝为加热用．称为加热电阻；另一组为测量用，称为测量电阻。

气敏电阻必须加热到200一300T：，目的是加建被测气体的嗳附和气体电离过程。当差压变送器半导体型气敏电阻表面遇离解能较小的还原性气体时，由于高温使被测气体的原子离化现象加剧．大量电于脱离原于核束缚成为自由电于；高温场的热传导敷应叉促使自由电子运移速度加快。

实验证明·冉由电于的运移朝向烧结体表面，如图l419所示。若大量电于聚集时，烧结体表面的电f浓度快速增加，差压变送器电阻率F降，电阻减少，造就是所i胃的吸附作用。，一般来讲，被测气体浓度越高，吸附艘应越强，导致差压变送器电阻率及电阻F降越大。等效电阻R．越小，电流L越太，平衡输出电阻两端的电压以越高。

半导体气敏电阻的灵敏度较高，阻值变化呈非线性。当电阻表面集聚的被测气体浓度较低时，阻值变化率较大。当被测气体浓度逐新增高时，电阻表面因吸附效应集聚的电子浓度也将逐渐加大，形成负电位层。由j‘负电位层与继续运移的自由电子楹性相同产生排斥现象．故吸附效应逐渐平缓，以至达到动态平衡，此时电阻变化量减小。

利用阻值生化曲线较睫部分．也就是被测气体浓度较低时的非线性，可以测姑微量气体集聚和泄漏。若采取数值分段，也可设计出浓度检测、超限报警、气体可控排放等电子线路。当气体测试仪智能化时，利用计算机技术可做剑远距离测试和遥控。目前，差压变送器气敏电阻传感器已广泛用于石油、化工、电力、植物栽培、家居等领域。