สิ่งที่ควรรู้เกี่ยวกับเซนเซอร์อิเล็กโทรเคมี

หลักการพื้นฐานของเซ็นเซอร์อิเล็กโทรเคมีคือปฏิกิริยาอิเล็กโทรเคมี ซึ่งจะเปลี่ยนสัญญาณความเข้มข้นของก๊าซเป้าหมาย (หรือสารวิเคราะห์) ให้กลายเป็นสัญญาณกระแสไฟฟ้าหรือแรงดันที่สามารถวัดได้ จากประสบการณ์การใช้งานเซ็นเซอร์อิเล็กโทรเคมีอย่างต่อเนื่อง เราเชื่อว่าประเด็นต่อไปนี้ควรได้รับความใส่ใจเมื่อดำเนินการใช้งาน:

จุด 1. อี เซ็นเซอร์อิเล็กโทรเคมีมีฟิล์ม PTFE ติดอยู่ที่รูทางเข้าอากาศ ในด้านหนึ่ง ฟิล์มนี้สามารถป้องกันไม่ให้น้ำหรือน้ำมันเข้าสู่ตัวเซ็นเซอร์ อีกทั้งยังสามารถปรับช่วงการวัดและความไวของเซ็นเซอร์ได้ รูขนาดใหญ่จะช่วยเพิ่มความไวและความละเอียดของอุปกรณ์ ในขณะที่รูขนาดเล็กจะช่วยขยายช่วงการวัด

จุด 2. อี อุณหภูมิที่สูงหรือต่ำเกินไปสามารถส่งผลต่ออายุการใช้งานของเซนเซอร์ โดยปกติช่วงอุณหภูมิในการทำงานที่เหมาะสมของเซนเซอร์จะอยู่ระหว่าง -30°C ถึง 50°C แม้จะใช้งานในช่วงอุณหภูมิที่เกินกว่าขีดจำกัดเพียงช่วงเวลาสั้น ๆ เซนเซอร์คุณภาพสูงเท่านั้นที่อาจไม่ได้รับผลกระทบ อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าคุณภาพของเซนเซอร์จะเป็นอย่างไร ควรหลีกเลี่ยงการใช้งานในสภาวะสุดขั้ว เพราะการทำงานนอกช่วงอุณหภูมิปกติอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของค่าศูนย์พื้นฐาน (zero baseline) และทำให้ตอบสนองช้าลง ซึ่งในกรณีรุนแรงอาจทำให้อิเล็กโทรไลต์ระเหยและส่งผลต่ออายุการใช้งานของเซนเซอร์ อุณหภูมิต่ำไม่เพียงแต่ลดความไวอย่างมีนัยสำคัญ แต่ยังทำให้เวลาในการตอบสนองล่าช้าออกไป และในกรณีสุดขั้น อาจทำให้อิเล็กโทรไลต์กลายเป็นน้ำแข็งได้

จุด 3. A แม้ว่าเซนเซอร์จะถูกออกแบบมาพร้อมความจุสูงสุดในการรับน้ำหนัก แต่ไม่แนะนำให้ใช้งานเกินช่วงดังกล่าว โดยเฉพาะในสภาวะที่มีการบรรทุกเกินพิกัด ความเข้มข้นของก๊าซที่ตรวจพบมากเกินไปสามารถส่งผลต่อคุณสมบัติทางเคมีของอิเล็กโทรไลต์ และส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของเซนเซอร์ได้ สำหรับเซนเซอร์คุณภาพต่ำ ผลกระทบนี้อาจทำให้เกิดความเสียหายได้ เนื่องจากคุณภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้มีระดับต่ำ

จุด 4. H ความชื้นมีผลกระทบมากที่สุดต่อเซนเซอร์ และยังเป็นสาเหตุหลักของการซ่อมแซมอีกด้วย โดยทั่วไป เมื่อความชื้นเกิน 60% RH อิเล็กโทรไลต์จะดูดซับน้ำ และในกรณีรุนแรงอาจทำให้น้ำยาไหลออกมาก่อให้เกิดการกัดกร่อนวงจรไฟฟ้าได้ หากความชื้นต่ำเกินไป อิเล็กโทรไลต์จะสูญเสียน้ำ ซึ่งจะทำให้เวลาตอบสนองยาวนานขึ้น ข่าวดีคือ ทั้งการเจือจางและการสูญเสียน้ำของอิเล็กโทรไลต์เป็นกระบวนการที่สามารถกลับคืนสู่สภาพเดิมได้โดยพื้นฐาน เซนเซอร์สามารถฟื้นฟูได้โดยการวางไว้ในช่วงอุณหภูมิปกติเป็นเวลา 1-3 สัปดาห์โดยไม่ใช้งาน ผู้ผลิตมักจะเปรียบเทียบน้ำหนักของเซนเซอร์ที่ซ่อมแล้วกับน้ำหนักเดิมเมื่อส่งออกจากโรงงาน หากมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ จะถือว่าเกิดจากผลกระทบของความชื้น หลังจากปล่อยให้เซนเซอร์พักไว้เป็นระยะเวลาหนึ่ง จึงส่งคืนให้ลูกค้า

จุด 5. T ความไวของเซนเซอร์อาจได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมในการทำงาน โดยเฉพาะอุณหภูมิและความชื้น เซนเซอร์ที่มีเวลาตอบสนองนานและเดิมทีไม่ค่อยไวต่อการเปลี่ยนแปลง อาจกลายเป็นไวมากขึ้นเรื่อย ๆ ตามอายุการใช้งาน หรือในทางกลับกันก็เป็นไปได้ โดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีการเปลี่ยนแปลงฤดูกาลอย่างชัดเจน หากติดตั้งในสภาพแวดล้อมที่แห้งและเย็น ประสิทธิภาพโดยรวมของเซนเซอร์จะต่ำมาก แต่เมื่ออากาศอุ่นขึ้นและความชื้นเพิ่มขึ้น เซนเซอร์จะเริ่มทำงานได้ดีขึ้นเรื่อย ๆ เดิมทีการติดตั้งมีความเสถียรและปรับตั้งได้ดีมาก แต่หลังจากผ่านไปหลายสัปดาห์ก็เกิดปัญหาต่าง ๆ มากมาย ปัญหานี้จะสังเกตเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้นหากติดตั้งร่วมกับเครื่องปรับอากาศหรือในสภาพแวดล้อมที่แห้งอื่น ๆ

จุด 6. S ก๊าซบางชนิดที่รับรู้ได้และไม่สามารถรับรู้ได้ในสิ่งแวดล้อมอาจถูกดูดซึมโดยตัวเร่งปฏิกิริยาของเซนเซอร์ หรือทำปฏิกิริยากับตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งอาจยับยั้งการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยา ทำลายขั้วไฟฟ้าของเซนเซอร์ และทำให้เซนเซอร์เสียหาย การสั่นสะเทือนอย่างรุนแรงและการกระแทกทางกลก็สามารถทำลายขั้วไฟฟ้าของเซนเซอร์ สายโลหะเชื่อมต่อ ฯลฯ และทำให้เซนเซอร์เสียหายได้เช่นกัน สำหรับเซนเซอร์นั้น ความบริสุทธิ์ของตัวเร่งปฏิกิริยามากเท่าไร ก็ยิ่งเพียงพอและมีประสิทธิภาพมากเท่านั้น คุณภาพของสายเชื่อมต่อยิ่งดีเท่าไร ก็จะยิ่งแข็งแรงและทนทานมากขึ้นโครงสร้างฮาร์ดแวร์ที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น จะช่วยลดปัญหาการซ่อมแซมที่เกิดจากสาเหตุดังกล่าว

ข้อ 7 . A เซนเซอร์ทุกตัวมีอายุการเก็บรักษา ซึ่งหมายความว่าภายใต้เงื่อนไขการจัดเก็บที่เหมาะสม เซนเซอร์จะให้สัญญาณที่เป็นไปตามข้อกำหนดทางเทคนิค แต่เมื่อเกินระยะเวลาดังกล่าวไปแล้ว สัญญาณของเซนเซอร์อาจไม่คงที่

จุด 8. เซนเซอร์ที่มีฟังก์ชันการกรองจะติดตั้งตัวกรองทางเคมีไว้ด้วย ตัวกรองอินทรีย์เหล่านี้มีประสิทธิภาพสูง สามารถกำจัดก๊าซรบกวนได้เกือบทั้งหมด อย่างไรก็ตาม ตัวกรองเองมีอายุการใช้งานจำกัด เมื่อถึงจุดอิ่มตัวแล้ว ผลกระทบจากก๊าซรบกวนจะเพิ่มขึ้น อาจทำให้เกิดการแจ้งเตือนผิดพลาดอย่างรุนแรงได้ นอกจากนี้ อายุการใช้งานที่แท้จริงของตัวกรองมีความแปรผันและยากต่อการคาดการณ์ สิ่งสำคัญคือ ตัวกรองไม่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ เมื่อความชื้นทำให้ตัวกรองอิ่มตัวและอุดตันรูพรุน ประสิทธิภาพการกรองจะลดลงอย่างรวดเร็ว