顺磁氧传感器氧气是顺磁性气体,当外界存在强磁场,便会被吸入到磁场中。因为这是纯物理测量原理,无消耗,理论上来讲顺磁氧传感器寿命没有期限。当然测试的过程中, 传感器会接触污染物,如灰尘,腐蚀性物质等,它们会导致传感器性能的退化。顺磁氧传感器的量程通常在 % 到 100% 之间。原理顺磁氧传感器利用了氧气具有顺磁性,这一物理性,能将它从大多数气体中区别出来。传感器气室内的两个磁极之间,安装了两个充满氮气的玻璃球(俗称“哑铃”), 它们固定在一个可以转动的同轴支架上。被测气体中的氧气会被吸入磁场,产生对球体的作用力,从而对转轴产生一个力矩,这个力矩大小和氧气的含量具有线性关系。 Figure 1: a ic cell 测量原理参考上图。这是个“不平衡”测量系统。首先,通入氮气获得支架零位。支架中间的镜子可以把光源反射到光电传感器上, 读出支架的偏转位移,传感器将信号反馈到支架周围的线圈。这个反馈信号有两个目的。第一,当氧气进入传感器,对支架产生扭矩,光电传感器将信号反馈到线圈,产生一个反馈电流,线圈在电流作用下对支架产生一个恢复原来平衡的扭矩。反馈电流的大小与被测气体的体积磁化率成正比,因此,通过计算,直接形成与氧气分压的比例关系。这样氧气含量就可以通过测量电流大小而精确得知。第二,这个电磁反馈使支架更加“坚强”,因为增加了固有频率,使得支架从震中恢复平稳。校准由于仪器应用绝对的物理测量原理,因此它只需在出厂的时候进行校准,无需二次返厂校准。出厂校准时包括传感器模拟信号校准, % 空气校准。 100% 纯氧校准。应用顺磁氧分析仪可用于所有百分比范围的氧含量检测。 Systech Illinois PM 700 系列顺磁氧分析仪,为客户提供了多种量程的选择: 0~2% , 0~10% , 0~30% , 0~100% , 98%~100% 和 20~22%. 在选用 98%~100% 量程的氧纯度测量时,仪器在采样时必须配置一个减
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