Pertanyaan dan Jawaban Umum Tentang Sensor

P sambungan 1. Seberapa sering sensor perlu dikalibrasi ulang?

Interval antara kalibrasi awal dan kalibrasi ulang bergantung pada beberapa faktor, termasuk suhu operasi sensor, kelembapan, kondisi tekanan, jenis gas yang terpapar, dan lamanya paparan.

P sambungan 2. Seberapa signifikan perbedaan dalam gangguan saling silang?

Tingkat variasi gangguan saling silang bisa cukup besar. Hal ini dievaluasi berdasarkan uji coba sejumlah sensor terbatas, yang mengukur respons sensor terhadap gas non-target daripada gas target itu sendiri. Penting untuk dicatat bahwa ketika kondisi lingkungan berubah, kinerja sensor dapat berbeda dan nilai-nilai gangguan saling silang dapat bervariasi hingga 50% antara batch sensor yang berbeda. Oleh karena itu, dalam aplikasi praktis, variabel-variabel ini harus dipertimbangkan sepenuhnya untuk akurasi dan keandalan sensor.

P sambungan 3. Apakah menggunakan pompa di depan sensor akan mempercepat reaksi?

Menggunakan pompa tidak mempercepat laju reaksi sensor itu sendiri, tetapi dapat dengan cepat dan efisien menarik sampel gas melalui sensor dari lokasi yang sulit dijangkau. Ini memungkinkan pompa memengaruhi waktu respons keseluruhan perangkat.

P sambungan 4. Apakah film atau filter dapat ditambahkan di depan sensor?

Sebuah film atau filter dapat ditempatkan di depan sensor untuk perlindungan, tetapi harus memastikan bahwa tidak ada "ruang mati" yang terbentuk, yang dapat memperpanjang waktu respons sensor.

P sambungan 5. Faktor apa saja yang harus dipertimbangkan saat merancang sistem sampel yang sesuai?

Saat merancang sistem sampel, sangat penting untuk menggunakan bahan yang mencegah penyerapan gas pada permukaan sistem. Bahan terbaik meliputi polimer, PTFE, TFE, dan FEP. Konsentrasi gas dapat menyebabkan kondensasi kelembapan, yang dapat menghalangi sensor atau mengakibatkan tumpahan, sehingga pengering yang sesuai harus digunakan—seperti selang Nafion untuk menghilangkan kelembapan pada tahap kondensasi. Untuk gas ber temperatur tinggi, gas sampel harus didinginkan untuk memenuhi persyaratan suhu sensor, dan filter yang sesuai harus digunakan untuk menghilangkan partikel. Selain itu, filter kimia aksial dapat dipasang dalam sistem sampel untuk menghilangkan gangguan salib dari gas.

P sambungan 6. Apa yang terjadi jika suhu gas itu sendiri berbeda dari suhu sensor?

Suhu sensor sendiri menentukan arus tampilan minimumnya, dan suhu sampel gas yang diukur memiliki pengaruh tertentu terhadap hal ini. Tingkat di mana molekul gas memasuki elektroda penginderaan melalui pori-pori menentukan sinyal sensor. Jika suhu gas yang menyebar melalui pori-pori berbeda dari suhu gas di dalam sensor, hal tersebut dapat memengaruhi sensitivitas sensor hingga batas tertentu. Drift kecil atau perubahan arus sementara mungkin terjadi sebelum perangkat sepenuhnya siap.

P sambungan 7. Apakah sensor dapat terpapar secara terus-menerus pada gas target?

Sensor oksigen dapat terus-menerus memantau konsentrasi oksigen dalam rentang 0-30% berdasarkan volume atau tekanan parsial dalam rentang 0-100% berdasarkan volume.  Sensor gas beracun biasanya digunakan untuk pemantauan berkala terhadap gas target dan tidak cocok untuk pemantauan terus-menerus, terutama di lingkungan dengan konsentrasi tinggi, kelembapan tinggi, atau suhu tinggi. Untuk mencapai pemantauan terus-menerus, terkadang digunakan metode pensiklanan dua (atau bahkan tiga) sensor, sehingga setiap sensor hanya terpapar gas maksimal selama separuh waktu dan pulih di udara segar selama separuh waktu lainnya.

P sambungan 8. Bahan apa yang digunakan untuk casing sensor?

Kami menggunakan bahan plastik yang berbeda dengan mempertimbangkan kompatibilitas dengan sistem elektroda internal dan persyaratan ketahanan aplikasi. Bahan yang umum digunakan meliputi ABS, serat polikarbonat, atau polipropilen. Informasi lebih rinci dapat ditemukan di lembar data masing-masing sensor.

P sambungan 9. Apakah bagian dalam sensor aman?

Meskipun tidak ada sertifikat yang membuktikan keamanan intrinsiknya, produk ini dapat secara stabil memenuhi persyaratan untuk keamanan internal.

P sambungan 10. Bagaimana cara menguji rangkaian?

Sensor tiga-elektroda dan empat-elektroda cocok untuk digunakan dalam rangkaian khusus yang disebut Potensiostat. Tujuan dari rangkaian ini adalah untuk mengontrol potensial elektroda penginderaan (dan bantu) relatif terhadap elektroda kontra sambil memperbesar arus yang mengalir masuk atau keluar. Rangkaian ini dapat diuji dengan metode sederhana berikut:
• Lepas sensor.
• Hubungkan terminal kontra ke terminal yang sesuai dengan rangkaian.
• Ukur potensial terminal penginderaan (dan bantu). Untuk sensor tanpa bias, hasil uji harus 0 (±1mV), yang setara dengan tegangan offset rekomendasi untuk sensor berbasis bias.
• Hubungkan terminal penginderaan (atau bantu) dengan rangkaian untuk mendapatkan tegangan keluaran.
Langkah-langkah di atas dapat mengonfirmasi bahwa rangkaian beroperasi secara normal dalam sebagian besar kasus. Setelah sensor diganti dan dipasang kembali, tegangan antara terminal penginderaan dan referensi pada sensor tanpa bias harus tetap nol, atau setara dengan tegangan offset rekomendasi untuk sensor berbasis bias.
Dalam sebagian besar kasus, langkah-langkah di atas dapat mengonfirmasi bahwa rangkaian beroperasi secara normal. Setelah sensor diganti dan dipasang kembali, tegangan antara elektroda penginderaan dan referensi pada sensor tanpa bias harus mendekati nol, atau setara dengan tegangan offset rekomendasi untuk sensor berbasis bias.
Umum ly, Sensor tidak dapat dibersihkan dalam sistem pembersihan biasa tanpa menyebabkan kerusakan yang tidak dapat diperbaiki atau memengaruhi kinerja pemantauan mereka. Tekanan tinggi dan suhu tinggi akan merusak penyegelan mereka, dan bahan kimia aktif seperti oksida etilen dan peroksida hidrogen dapat menghancurkan elektrokatalis.

P sambungan 11. Apa yang terjadi jika saya paparkan sensor pada suhu di luar petunjuk operasi yang ditentukan?

Dalam hal mekanisme, suhu rendah secara umum bukan masalah besar. Elektrolit cair di semua sensor (kecuali sensor oksigen) tidak membeku kecuali suhu turun hingga sekitar -70°C. Namun, paparan jangka panjang pada suhu terlalu rendah mungkin memengaruhi pemasangan rumah plastik di bracket.
Untuk sensor oksigen, meskipun kadar garam tinggi berarti mereka mungkin tidak rusak segera, elektrolit sensor oksigen membeku pada sekitar -25 hingga -30°C, yang akhirnya dapat menyebabkan kegagalan sensor.

Suhu yang melebihi batas atas akan memberikan tekanan pada segel sensor, akhirnya menyebabkan kebocoran elektrolit. Plastik yang digunakan untuk memproduksi sebagian besar model sensor menjadi lembut ketika suhu melebihi 70°C, dengan cepat menyebabkan kegagalan sensor.

P sambungan 12. Apa yang terjadi jika saya paparkan sensor pada tekanan di luar petunjuk operasi yang ditentukan?

Semua sensor menggunakan sistem penyegelan yang serupa, di mana sifat hidrofobik bahan PTFE mencegah cairan keluar dari sensor (meskipun terdapat lubang udara). Jika tekanan yang diberikan pada inlet sensor tiba-tiba meningkat atau menurun melebihi batas internal yang diizinkan, membran dan segel sensor dapat mengalami deformasi, menyebabkan kebocoran.  Jika perubahan tekanan cukup lambat, sensor dapat beroperasi di luar toleransi tekanan, tetapi konsultasikan dengan dukungan teknis untuk saran.

P sambungan 13. Apa kondisi ideal untuk menyimpan sensor?

Sensor yang disimpan dalam kemasan aslinya biasanya tidak mengalami penurunan signifikan bahkan di luar batas waktu penyimpanan. Untuk penyimpanan jangka panjang, kami menyarankan untuk menghindari lingkungan panas, seperti jendela yang terpapar sinar matahari langsung.
Jika sensor telah dihapus dari kemasan aslinya, simpan mereka di tempat yang bersih dan hindari kontak dengan pelarut atau asap tebal, karena asap dapat terserap ke dalam elektroda, menyebabkan masalah operasional. Sensor oksigen adalah pengecualian: setelah dipasang, mereka mulai terpakai. Oleh karena itu, mereka didistribusikan atau disimpan dalam kemasan tertutup dengan tingkat oksigen yang lebih rendah selama pengangkutan.

P sambungan 14. Apa persyaratan daya untuk sensor?

Sensor dengan dua elektroda, seperti sensor oksigen dan sensor monoksida karbon dengan dua elektroda, menghasilkan sinyal listrik melalui reaksi kimia dan tidak memerlukan sumber daya eksternal. Sensor dengan tiga elektroda dan empat elektroda, bagaimanapun, harus menggunakan rangkaian potensiosstatik dan oleh karena itu memerlukan suplai daya. Faktanya, sensor itu sendiri masih tidak membutuhkan daya karena secara langsung menghasilkan arus keluaran melalui oksidasi atau reduksi gas target, tetapi penguat rangkaian mengonsumsi beberapa arus—meskipun ini dapat dikurangi hingga tingkat yang sangat rendah jika diperlukan.

P sambungan 15. Berapa lama filter bawaan bertahan?

Beberapa sensor memiliki filter kimia bawaan untuk menghilangkan gas tertentu dan mengurangi sinyal gangguan silang. Karena filter ditempatkan di belakang grid difusi, dan masuknya gas melalui grid jauh lebih kecil kemungkinannya dibandingkan melalui saluran gas utama, jumlah media kimia yang kecil dapat bertahan lama.
Secara umum, filter dan sensor memiliki harapan hidup yang dapat dibandingkan untuk aplikasi yang diperlukan, tetapi dalam kondisi yang keras (misalnya, pemantauan emisi), hal ini bisa menjadi tantangan. Untuk aplikasi seperti itu, kami merekomendasikan sensor dengan filter bawaan yang dapat diganti, seperti sensor Seri 5.
Untuk beberapa polutan, filter tidak menghilangkannya melalui reaksi kimia tetapi dengan adsorpsi, sehingga filter mudah kewalahan oleh konsentrasi tinggi—uap organik adalah contoh yang tipikal.

P sambungan 16. Apa yang terjadi jika beban maksimum yang ditentukan dilampaui?

Istilah "beban maksimum" secara spesifik merujuk pada apakah sensor dapat mempertahankan respons linear dan pulih dengan cepat setelah terpapar gas target selama lebih dari 10 menit. Seiring peningkatan beban, sensor akan secara bertahap menunjukkan respons non-linear dan memerlukan waktu pemulihan yang lebih lama, karena elektroda pengindera tidak dapat mengonsumsi semua gas yang terserap.
Dengan beban yang meningkat, gas menumpuk di dalam sensor dan menyebar ke ruang internal, berpotensi bereaksi dengan elektroda kontra dan mengubah potensial. Dalam hal ini, sensor mungkin membutuhkan waktu lama (berhari-hari) untuk pulih bahkan ketika ditempatkan di udara bersih.
Peran lain dari desain rangkaian adalah memastikan sensor pulih secepat mungkin dari beban tinggi, karena penguat dalam rangkaian tidak menyebabkan saturasi arus atau tegangan selama pembuatan sinyal. Jika penguat membatasi arus ke sensor, ini akan membatasi laju di mana elektroda pengindera mengonsumsi gas, secara langsung menyebabkan penumpukan gas di dalam sensor dan perubahan potensial seperti yang dijelaskan di atas.
Akhirnya, pilih resistor yang terhubung ke elektroda pengindera untuk memastikan bahwa bahkan dengan penurunan tegangan mendadak pada konsentrasi gas tertinggi yang dapat diperkirakan, perubahan tersebut tidak melebihi beberapa milivolt. Memperbolehkan penurunan tegangan yang lebih besar di resistor dapat menyebabkan perubahan serupa pada elektroda pengindera, yang memerlukan waktu pemulihan setelah gas dihilangkan.

P sambungan 17. Berapa banyak oksigen yang diperlukan agar sensor berfungsi dengan baik?

Sensor yang menghasilkan output dengan mengoksidasi gas target (misalnya, sensor monoksida karbon) memerlukan oksigen di elektroda kontra untuk menyeimbangkan oksigen yang dikonsumsi oleh reaksi oksidasi. Secara tipis, maksimum beberapa ribu ppm oksigen diperlukan, yang disediakan oleh oksigen dalam gas sampel. Bahkan jika gas sampel bebas oksigen, sensor memiliki pasokan oksigen internal yang cukup untuk periode waktu singkat.
Untuk sebagian besar sensor, elektroda kontra juga memerlukan sedikit oksigen. Jika sensor beroperasi secara terus-menerus dalam lingkungan tanpa oksigen, pada akhirnya akan menghasilkan pembacaan yang salah.

P sambungan 18. Mengapa pembacaan sensor lebih rendah dari yang ditentukan?

Ada banyak alasan untuk ketidaksesuaian dalam pengukuran pelanggan, sehingga sangat penting untuk merancang peralatan berdasarkan rentang kalibrasi yang diizinkan oleh sensor dan penurunan alami kapasitas keluaran selama masa pakainya. Beberapa penyebab yang kami identifikasi meliputi:

· Menggunakan laju aliran yang berbeda

· Menempatkan grid difusi tambahan (misalnya, flame arrestors atau membran PTFE) di depan sensor, terutama jika ada ruang mati yang besar antara grid dan sensor

· "Gas "sticking" dengan tabung penyerap atau kalibrator tembaga (misalnya, tabung gas yang terkontaminasi oleh klorin; tabung nitrogen yang terdegradasi oleh masuknya oksigen)

· Menggunakan tabung di luar tekanan minimum yang direkomendasikan oleh produsen

· Menggunakan tabung "udara" dengan campuran yang dirairkan

· Gagal menekan dengan benar fluktuasi tekanan dalam sistem sampel

· Desain perangkat uji secara signifikan memengaruhi sinyal pengukuran sensor gas mudah terbakar

P sambungan 19. Bagaimana cara menghubungkan sensor?

Sensor biasanya dihubungkan ke peralatan melalui konektor PCB. Beberapa sensor menggunakan koneksi alternatif (misalnya, port data atau konektor tertentu); rujuk ke lembar data produk terkait untuk detail lebih lanjut.
Untuk sensor yang terhubung melalui konektor PCB, jangan menyolder langsung konektor PCB ke peralatan . Penyolderan langsung dapat menyebabkan kerusakan pada casing produk dan kerusakan internal yang tidak terlihat.

P sambungan 20. Apakah data suhu tersedia?

Data suhu tersedia untuk sebagian besar produk dan ditentukan dalam data produk masing-masing  lembar.

P sambungan 21. Berapa masa simpan yang direkomendasikan?

Masa simpan maksimum yang direkomendasikan untuk sensor adalah enam bulan. Selama periode ini, sensor harus disimpan dalam wadah bersih dan kering pada suhu 0°C hingga 20°C, tidak di lingkungan dengan pelarut organik atau cairan mudah terbakar. Dalam kondisi ini, sensor dapat disimpan hingga enam bulan tanpa mengurangi harapan masa pakai mereka.

P sambungan 22. Mengapa ada persyaratan laju aliran minimum?

Persyaratan laju aliran minimum untuk sensor ditentukan secara komprehensif berdasarkan prinsip desain, karakteristik medium, keakuratan pengukuran, dan kebutuhan aplikasi praktis. Saat memilih dan menggunakan sensor, pengguna harus memilih jenis sensor dan rentang laju aliran yang sesuai berdasarkan skenario aplikasi tertentu dan persyaratan pengukuran.

P sambungan 23. Apa yang menyebabkan kerusakan sensor?

Sensor elektrokimia dapat digunakan dalam berbagai lingkungan, termasuk kondisi keras tertentu, tetapi harus dijauhkan dari paparan uap pelarut dalam konsentrasi tinggi selama penyimpanan, pemasangan, dan operasi.

Formaldehida dikenal dapat menonaktifkan sensor oksida nitrat dalam waktu singkat, sedangkan pelarut lain dapat menyebabkan dasar pengukuran yang secara keliru tinggi. Saat menggunakan sensor papan sirkuit tercetak (PCB), pasang komponen lain secukupnya sebelum memasang sensor. Jangan gunakan lem atau beroperasi di dekat sensor elektrokimia , karena pelarut semacam itu dapat menyebabkan retak pada plastik.

Sensor katalitik bead

Beberapa zat dapat memperkeroyok sensor katalitik bead dan harus dijauhkan dari sensor. Mekanisme kegagalan mungkin melibatkan:

· Toksisitas : Beberapa senyawa terurai pada katalis dan membentuk lapisan stabil di permukaannya. Paparan berkepanjangan menyebabkan penurunan sensitivitas sensor yang tidak dapat dipulihkan. Zat yang paling umum termasuk timbal, sulfida, silikon, dan fosfat.

P titik 24. Penghambatan Reaksi

Senyawa lain, terutama belerang hidrogen dan hidrokarbon berhalogen, dapat diserap oleh katalis atau membentuk senyawa baru setelah penyerapan. Penyerapan ini begitu kuat sehingga memblokir situs reaksi, menyebabkan reaksi normal terhambat. Namun, hilangnya sensitivitas ini bersifat sementara—sensitivitas akan pulih setelah sensor bekerja di udara bersih selama periode waktu.

Sebagian besar senyawa jatuh lebih atau kurang ke dalam salah satu kategori di atas. Jika ada senyawa seperti itu yang mungkin hadir dalam aplikasi praktis, sensor tidak boleh terpapar senyawa yang tidak dapat ditahannya.