أجهزة الاستشعار الغاز هي المعدات الرئيسية للكشف عن وجود تركيز غاز معين ، وتحويل المعلومات ذات الصلة إلى قراءة إشارة الخرج .

1 - الآلية الأساسية : أجهزة الاستشعار الغاز من خلال المواد الحساسة و قياس الغاز الفيزيائية أو الكيميائية ، مما تسبب في بعض الخصائص الخاصة بهم يمكن قياسها التغييرات ( مثل المقاومة ، التيار الكهربائي ، الجهد ، التردد ، درجة الحرارة ، الخصائص البصرية ، وما إلى ذلك ) ، ومن ثم تحويلها إلى إشارات كهربائية الإخراج . هذه العملية يمكن أن تتحول من مكونات الغاز إلى إشارات كهربائية ، مما يسهل عملية التحليل .

2 - أمثلة لأنواع محددة

- شبه الموصلة : تستخدم مواد أشباه الموصلات أكسيد المعادن للكشف عن الغاز عن طريق تغيير المقاومة الكهربائية في اتصال مع غاز معين . على سبيل المثال ، عندما يتم امتصاصه على الغاز المؤكسد ن نوع أشباه الموصلات ، وانخفاض الناقل يؤدي إلى زيادة المقاومة . انخفاض الغاز تمتز ع نوع أشباه الموصلات ، وزيادة الناقلين وانخفاض المقاومة . المواد المشتركة تشمل SnO2 ، أكسيد الزنك ، الخ .

- الاحتراق التحفيزي : إعداد طبقة حفازة مقاومة لدرجات الحرارة العالية على سطح المقاومة البلاتينية ، حيث يحدث احتراق غاز قابل للاحتراق بدون لهب ، مما يؤدي إلى تغيير في قيمة المقاومة الحرارية ، وهو تغيير يتناسب طرديا مع تركيز الغاز؛

- الكيمياء الكهربائية : يدخل الغاز إلى أجهزة الاستشعار عن طريق غشاء الترشيح ، ويتفاعل مع المنحل بالكهرباء السائل لتوليد إشارة التيار الكهربائي أو الجهد ، وتستخدم عادة في الكشف عن مشاهد عالية الدقة؛

- امتصاص الأشعة تحت الحمراء نوع ( NDIR ) : على أساس انتقائي امتصاص الأشعة تحت الحمراء من الطول الموجي محددة من الغاز المستهدف ، كثافة الغاز يمكن حسابها من خلال الكشف عن شدة الضوء التوهين ، والتي هي مناسبة لتحليل مكونات غاز الميثان وغيرها من خصائص امتصاص القمم .

اعتبارات استخدام أجهزة الاستشعار الغاز :

1 . تركيب الاعتبارات البيئية

- تجنب مصادر التدخل : تجنب تركيب أجهزة الاستشعار في مواقع قريبة من مصادر الاهتزازات ، لأن الاهتزازات الميكانيكية قد تؤثر على استقرار هياكلها الداخلية ، مما يؤدي إلى إشارات ضوضاء إضافية؛ وفي الوقت نفسه ، بعيدا عن ارتفاع درجة الحرارة في المنطقة ، وارتفاع درجة الحرارة قد يؤدي إلى التوسع والانكماش من المواد ، وتغيير خصائص الأداء من أجهزة الاستشعار . وبالإضافة إلى ذلك ، ينبغي اتخاذ تدابير وقائية مناسبة في البيئات المعرضة للتآكل لمنع الأضرار الناجمة عن الغازات المسببة للتآكل من الاتصال المباشر مع أجهزة الاستشعار السطوح .

- ظروف التهوية الجيدة : ضمان تدفق الهواء الكافي حول أجهزة الاستشعار ، مما يساعد على الانتشار السريع للغاز تحت الاختبار ، وتحسين سرعة الاستجابة ووقت الانتعاش . ولكن عندما تستخدم في الهواء الطلق ، يجب أن نولي اهتماما لمنع الرياح والرمال والمطر الغزو .

2 - مواصفات السلامة الكهربائية

- الأسلاك الصحيحة : ربط خطوط الكهرباء وخطوط إشارة بدقة وفقا لرسم الدارة المنصوص عليها في تعليمات المنتج ، وتجنب دائرة كهربائية قصيرة أو عكس قطبية الاتصال وغيرها من الظروف . من المستحسن استخدام لون ترميز الأسلاك مع علامات لتسهيل تحديد وصيانة . عند العمل في مجمع البيئة الكهرومغناطيسية ، التدريع الكابلات ينبغي أن تستخدم أيضا للحد من تأثير المجال الكهرومغناطيسي على إشارة الإرسال .

- التأريض : من أجل منع الحوادث الأمنية الناجمة عن تراكم الكهرباء الساكنة ، يجب أن تكون جميع المعدات المعدنية الضميمة الأرض بشكل صحيح . وينبغي إيلاء اهتمام خاص لهذه النقطة في مواسم الجفاف أو عند التعامل مع المواد القابلة للاشتعال والمتفجرة .

3 - الصيانة اليومية

- المعايرة الدورية : منذ استخدام على المدى الطويل يمكن أن يؤدي إلى الانجراف صفر وانخفاض الحساسية ، يجب معايرة أجهزة الاستشعار وفقا الشركة المصنعة الموصى بها الفترة . ويمكن تحقيق ذلك من خلال معيار زجاجات الغاز أو غيرها من المواد المرجعية المعتمدة . المعايرة في الوقت المناسب ليس فقط يضمن دقة القياس ، ولكن أيضا يطيل عمر خدمة المعدات .

- التنظيف والصيانة : التنظيف المنتظم للغبار والأوساخ الزيتية والملوثات الأخرى على سطح أجهزة الاستشعار ، ولا سيما أجزاء مدخل الهواء ، لمنع انسداد يؤثر على التهوية العادية . يمكن استخدام فرشاة ناعمة لمسح بلطف ، لا شطف أو نقع في الماء . وبالإضافة إلى ذلك ، تحقق ما إذا كان الختم الدائري هو الكمال ، مثل الشيخوخة تكسير الظاهرة ينبغي استبدالها في الوقت المناسب .