引起報警器發(fā)生漂移的原因

　　電化學(xué)傳感器本質(zhì)上就是一個(gè)電池，可以等效為一個(gè)大電容，輸出微安級的電流。三電極電化學(xué)傳感器需插入稱(chēng)之為“恒電位儀"（又稱(chēng)“三電極系統"）的電路中才能正常工作。 推薦恒電位儀使用增益帶寬積較?。?00kHz左右）、差模輸入阻抗較?。?0MΩ左右）、輸入失調電壓較?。ǎ?00µV）的運算放大器，如OPA336、OP177、OP295等，這樣可以有效抑制環(huán)境噪聲耦合對恒電位儀的干擾，避免電路發(fā)生震蕩引起漂移等問(wèn)題。另外，應該避免使用劣質(zhì)的運算放大器，引起恒電位儀工作不正常從而發(fā)生震蕩、基線(xiàn)漂移等現象。

　　報警器數字發(fā)生漂移和傳感器漂移是wan全不同的兩個(gè)概念。傳感器漂移是指在沒(méi)見(jiàn)到氣體時(shí)傳感器輸出一個(gè)電流。自發(fā)型電化學(xué)傳感器的性質(zhì)決定其自身不可能發(fā)生漂移。電化學(xué)傳感器的工作原理和燃料電池一樣，依靠聞到CO等毒氣提供能源而產(chǎn)生電流，因此沒(méi)有氣體存在傳感器就不會(huì )輸出電流，這和汽車(chē)不加汽油就不會(huì )跑是一個(gè)道理。（注：假如能發(fā)明一個(gè)電化學(xué)器件不用氣體自己就能輸出電流，相當于不用能源就能發(fā)電，豈不是可以得諾貝爾獎了。當然這是永遠不可能的，因為違反能量守恒定律）。有些終端客戶(hù)一見(jiàn)氣體報警器發(fā)生漂移現象了，立即就說(shuō)傳感器壞了，這是不清楚電化學(xué)傳感器的工作原理而輕率下的錯誤結論。

　　那么報警器為什么有時(shí)會(huì )發(fā)生基線(xiàn)漂移現象呢？引起報警器發(fā)生漂移的原因主要有下面幾點(diǎn)：

　?。?）傳感器接腳和線(xiàn)路板上的接插件接觸不良，恒電位儀類(lèi)似于缺失了參比電極，參比電ji端處于浮空（Floating）狀態(tài)，因此參比電極的恒電位功能不能正常工作，三電極系統得到一個(gè)虛假的電位反饋信息，對工作電極的電位補償將變得不可預知，工作電極和對電極之間的電位差處于不確定狀態(tài)，有可能引發(fā)傳感器內部發(fā)生電解水反應，產(chǎn)生電解電流，從而導致報警器漂移，嚴重時(shí)甚至假報警；正漂、負漂都有可能。注意，如果是工作電極或對電極斷路或接觸不良，通常見(jiàn)到的現象是基線(xiàn)為零，對氣體沒(méi)響應。因此，參比電ji端發(fā)生接觸不良等產(chǎn)生的后果最為嚴重。在此過(guò)程中由于發(fā)生電解反應，傳感器可能會(huì )遭受yong久性損壞或暫時(shí)性損壞；如果是暫時(shí)性損壞通常將傳感器的工作電極和參比電極接腳短路后放置1天或更長(cháng)就能恢復。

　?。?）選用增益帶寬積太寬（例如：有達2-3MHz的）、差模輸入阻抗太大的運算放大器，環(huán)境噪音容易耦合進(jìn)電路發(fā)生震蕩引起報警器漂移。電路設計中的參數不正確也會(huì )發(fā)生電路震蕩等嚴重問(wèn)題，例如，接工作電極的第一級運放的功能是電流電壓轉換器，如果反饋電阻的阻值太大，系統將很不穩定，引發(fā)震蕩、漂移等問(wèn)題。在這些問(wèn)題發(fā)生時(shí)，傳感器有可能遭受yong久性損壞或暫時(shí)性損壞。

　?。?）使用質(zhì)量低劣的運算放大器，引起恒電位儀工作不正常，從而發(fā)生基線(xiàn)漂移。同樣，在此過(guò)程中傳感器有可能遭受yong久性或暫時(shí)性損壞。

　?。?）電路中有虛焊，引起恒電位儀工作不正常?？赡墚a(chǎn)生的問(wèn)題同上。

　?。?）長(cháng)期在濕度大、有腐蝕性氣體存在的環(huán)境里，線(xiàn)路板和所有接插部分又不氣密，元器件、接插件發(fā)生腐蝕，局部產(chǎn)生“微電池"，這些“微電池"產(chǎn)生的電流進(jìn)入放大電路，使恒電位儀和放大電路不能正常工作，產(chǎn)生各種各樣無(wú)法預料的問(wèn)題，如漂移、無(wú)響應、損壞傳感器，等等。

　?。?）傳感器發(fā)生電解液泄漏，流入線(xiàn)路板或接腳之間，引起短路等，使恒電位儀不能正常工作而發(fā)生漂移。傳感器內部參比電極引線(xiàn)斷路或接觸不良（例如：傳感器遭碰撞、摔打、跌落，或由于制造過(guò)程中的缺陷，等），恒電位儀實(shí)際上缺失了參比電極，參比電ji端處于浮空狀態(tài)，因此參比電極的恒電位功能不能正常工作。這一條是真正由于傳感器本身問(wèn)題造成的報警器漂移等問(wèn)題。注意，如（1）所述，如果是工作電極或對電極的引線(xiàn)發(fā)生斷路或接插處接觸不良，產(chǎn)生的問(wèn)題一般是沒(méi)有響應。

　?。?）環(huán)境中存在干擾氣體如NO2、SO2、CO、H2S等，來(lái)自霧霾、附近工廠(chǎng)排放、垃圾堆放、室內其它氣源等。這種情況實(shí)際不是“漂移"，是真實(shí)的干擾氣體存在。

　　智能型固定式氣體檢測儀推薦

　　湖南希思智能的XS-1000系列產(chǎn)品特點(diǎn)如下：

　　1、結構模塊化、維護方便，接線(xiàn)安裝簡(jiǎn)單

　　2、插拔式智能探頭設計，即插即用，無(wú)需現場(chǎng)標定

　　3、豐富的傳感器探頭設計，即插即用，無(wú)需現場(chǎng)標定

　　4、豐富的傳感器量程選擇，可根據需求定制

　　5、支持PPM、mg/m3、PPB、ug/m3等單位自由切換

　　6、支持RS485和4~20mA(三線(xiàn)制)

　　7、支持LORA、ZIGBEE、NB-LoT、4G、GPRS等無(wú)線(xiàn)輸出，并可實(shí)現手機APP+云平臺+小程序上直接讀取監測數值。

　　概述：

　　XS-1000新型智能型氣體檢測儀是一款采用模塊化設計、具有智能化傳感器檢測技術(shù)、整體隔爆(d)結構、固定安裝方式的可燃/有毒氣體檢測儀、采用了進(jìn)口品牌氣體傳感器，探頭智能化設計，可即插即用無(wú)需再現場(chǎng)標定。產(chǎn)品標準配置帶有TFT液晶顯示，儀表具備三線(xiàn)制4-20mA模擬信號和RS485數字信號輸出，可選配置為可編程開(kāi)關(guān)量輸出等模塊，方便系統組網(wǎng)及維護。

　　工作原理：

　　被測氣體進(jìn)入傳感器，在其內部發(fā)生電化學(xué)反應，從而把被測氣側含量轉化為電流(或電壓)信號輸出，智能傳感器探頭運用了兩級高精度的低溫漂的放大器和高穩定的電源處理電路，保障了儀表快速響應、測量精確、性能穩定、重復性好。

　　主要應用：

　　石油、石化、冶金、化工、消防、燃氣、環(huán)保、造紙、印染、污水處理、電力、通訊、食品釀造、科研、教育、國防。

　　技術(shù)指標：

　　被測氣體：可燃氣體、O2、CO、H2S、TVOC 等

　　檢測原理：催化 、 電化學(xué) 、紅外 、光離子 、熱導等

　　采樣方式：擴散式或管道式

　　顯       示：2.4 英寸 TFT 液晶顯示屏

　　量    程：0-10ppm 、 0-100ppm 、 0-1000ppm 、 0-10000ppm（量程可選、可訂制）

　　分 辨 率：0.001ppm 、0.01ppm 、0.1ppm 、1ppm （分辨率可選）

　　重 復 性：≤±2%

　　線(xiàn)性誤差：≤±1%

　　精    度：≤± 3 % F.S.

　　氣壓范圍：90～110KPa

　　功    耗：＜5.0W

　　工作溫度：-20℃~60℃

　　工作濕度：催化、紅外原理: 0~95%RH(不結露) 、電化學(xué)原理: 15%~95%RH (不結露）

　　繼電器：兩組開(kāi)關(guān)量輸出（選配）

　　線(xiàn)性誤差：≤±1%

　　供電電源：12～36VDC

　　信號輸出：RS485 和 4～20mA （三線(xiàn)制），報警、故障繼電器輸出

　　支持 LORA、4G、GPRS 等

　　連接螺紋：M20*1.5 內螺紋,可 選 G3/4 、G1/2、1/2NPT、3/4NPT

　　防爆等級：Exd I IC T6 Gb

　　防    護：IP65

　　尺  寸：195mm*178mm*90mm（MAX）

　　主體材料：ADC12 鋁合金 約 1.2kg，304/316 不銹鋼（選配）

　　執行標準：GB/T 50493-2019 石油化工可燃氣體和有毒 氣體檢測報警設計標準

　　GB 3836.1-2010 爆炸性環(huán)境 第1部分：設備 通用要求

　　GB 3836.2-2010 爆炸性環(huán)境 第2部分：由隔爆外殼“d" 保護的設備