سنسور تشخصی گاز و شیمیایی

سنسور گاز و شیمیایی چیست؟

حسگرها (آشکارساز) یا سنسور تشخیص گاز و شیمیایی دستگاه های الکترونیکی ثابت یا قابل حمل هستند که برای درک حضور و خواص مختلف گازها یا مواد شیمیایی و سیگنال های رله ای به ورودی کنترل کننده ها یا نمایشگرهای بصری استفاده می شوند.

مشخصات سنسور گاز و شیمیایی

مشخصات اصلی شامل برنامه مورد نظر ، نوع حسگر / آشکارساز ، دامنه اندازه گیری و ویژگی ها است. حسگرها / سنسور تشخیص گاز و شیمیایی برای نظارت بر فضای محدود ، تشخیص نشت ، ابزار تحلیلی و غیره استفاده می شوند و غالباً با قابلیت تشخیص چندین گاز و مواد شیمیایی طراحی می شوند. برای اطلاعات در مورد سنسورهای دیگر به مقاله سنسور صنعتی مراجعه کنید.

انواع سنسور گاز

حسگرها یا سنسورهای گاز برای تشخیص وجود گازها در طیف وسیعی از کاربردها از گازهای قابل اشتعال در شاخه های گوناگون صنعتی گرفته تا اتانول در آزمایش های دستگاه تنفس استفاده می شود. رایج ترین سنسور تشخیص گاز بر پایه اکسیدهای فلز ساخته می شوند و در سنجش انواع گازها از بوتان تا هیدروژن استفاده می شوند. آنها به عنوان ردیاب های MQ شناخته می شوند و در مجموعه ای از دستگاه ها موجود هستند. به عنوان مثال سنسورهای MQ2 متان و بوتان را تشخیص می دهند. سنسورهای MQ138 بنزن و تولوئن را تشخیص می دهند.

سنسور MQ2

در قلب یک سنسور MQ2 یک عنصر سرامیکی وجود دارد که با اکسید قلع پوشانده شده است. این عنصر گرم می شود و باعث می شود اکسید قلع الکترون آزاد کند. در فشار جو، این الکترون ها با اکسیژن ترکیب می شوند به طوری که هیچ جریانی از سنسور عبور نمی کند.

اساس کار سنسور MQ2

به عنوان مثال، با تغییر جو به دلیل وجود بوتان ، برخی از الکترونها با اکسیژن ترکیب نشده و جریان کوچکی از سنسور عبور می کند. هرچه مقدار اکسیژن موجود کمتر باشد، جریان بیشتری در دستگاه جریان می یابد و اندازه گیری کمی از مقدار گاز موجود در جو را می دهد. عنصر سنسور به طور معمول در شبکه قرار دارد تا از ورود گرد و غبار جلوگیری کند و از احتراق گازهای قابل اشتعال در اثر گرم شدن عنصر جلوگیری کند.

انواع سنسور سری MQ

فهرست مختصر از سنسور سری MQ شامل موارد زیر است:

• MQ2: متان ، بوتان ، LPG ، دود
• MQ3: الکل ، اتانول ، دود
• MQ4: متان ، CNG
• MQ5: گاز طبیعی ، LPG
• MQ6 LPG: ، بوتان
• مونوکسید کربن MQ7
• گاز هیدروژن MQ8

بیشتر سنسورهای MQ به صورت سنسورهای برهنه یا به صورت ماژول در دسترس هستند. این ماژول ها شامل مقایسه کننده های آمپر و پین های خروجی دیجیتال هستند تا نشانه ای از وجود گازها را ارائه دهند. در صورت نیاز به اندازه گیری کمّی مقدار گاز (در ppm) ، سنسور برهنه در کنار میکروکنترلر استفاده می شود.

حسگر مادون قرمز نشتی گاز

یک تکنیک حسگر دیگر ، تشخیص مادون قرمز غیر پراکندگی ، از نور مادون قرمز و یک هدایت موج بسته بندی شده روی یک سکو کوچک برای تعیین طیف نمونه هوا استفاده می کند. این سنسورها در درجه اول برای نظارت بر CO2 در برنامه های HVAC و نظارت بر هوای داخلی استفاده می شوند. روش دیگر PID یا آشکارسازی فوتونیزاسیون است که برای تشخیص وجود ترکیبات آلی فرار مانند کتون و مواد معطر استفاده می شود. ردیاب های PID از نور ماورا بنفش پرانرژی برای یونیزه کردن گاز استفاده می کنند که جریانی متناسب با مقدار VOC های موجود در جو ایجاد می کند.

دستگاه های قابل حمل

سنسور تشخصی گاز و VOC در مجموعه ای از دستگاه های قابل حمل که برای کاربردهایی مانند ورود به فضای محدود ، حفاظت از پاسخ اول ، پاسخ Hazmat و غیره در نظر گرفته شده اند ، به کار می روند. محیط ، و غیره بسته بندی کننده های مواد غذایی از آنها برای تأیید سطح گاز در بسته های جوی اصلاح شده استفاده می کنند. آنها در بسیاری از محیط های گرم کار استفاده می شوند که جرقه های حاصل از جوشکاری و برش می توانند خطرات آتش سوزی و انفجاری ایجاد کنند. دستگاه هایی که برای ورود فضای محدود تعریف می شوند اغلب مجهز به پمپ های نمونه گیری از راه دور هستند تا به تکنسین ها اجازه دهند جو را از نظر وجود گازها یا سطح اکسیژن پایین قبل از ورود به یک فضا بررسی کنند.

بررسی های لازم

دستگاه های قابل حمل باید روزانه آزمایش شوند ، جایی که مقداری گاز بالاتر از نقطه تنظیم زنگ ، برای اطمینان از کارکرد وارد می شود. بررسی دقیق تر کالیبراسیون معمولاً ماهانه انجام می شود. تولیدکنندگان گاهی اوقات راه حل های نرم افزاری و سخت افزاری برای کمک به مدیریت نیازهای برنامه نظارت بر گاز را ارائه می دهند.

راه حل مقرون به صرفه

اجاره ردیاب های گاز قابل حمل مشکل بسیاری از دستگاه ها را در طی دوره های کوتاه فعالیت افزایش یافته از جمله در هنگام قطع و چرخش ، هنگامی که هجوم کارگران در محل مورد نیاز است ، حل می کند. روند توسعه آشکارسازهای یکبار مصرف وجود دارد که شارژ نمی شوند اما به طور مداوم برای یک یا دو سال کار می کنند و سپس جایگزین می شوند. همچنین روندی در استفاده از دستگاه های قابل حمل وجود دارد که توانایی برقراری ارتباط بین خود و نظارت مرکزی را دارند. این ایده باعث افزایش آگاهی موقعیتی در بین همکاران کار و کاهش زمان پاسخگویی در موقعیت های انسانی می شود.

دستگاه های ثابت

مانیتورهای منطقه به تنهایی یا همراه با ردیاب های شخصی قابل حمل برای محافظت در سطح منطقه استفاده می شوند. غالباً ، این دستگاه ها با دست قابل حمل هستند و توسط باتری ها تغذیه می شوند ، و این امر باعث می شود تا در منطقه کار به راحتی تنظیم شوند. آشکارسازهای نصب شده دائمی نیز برای نظارت بر گاز در مکانهای مختلف نیروگاه در دسترس هستند. خطرات گاز عمدتا سمی ، قابل اشتعال یا خفگی میباشد که تهدید اصلی محسوب می شود. نشت یاب مولتی و چند کاره گاز ، معمولاً این نوع را کنترل می کنند و یک یا دو کانال حسگر قابل تنظیم را برای انواع خاص گاز در دسترس می گذارند. بعضی از اینها بسته به نیاز صنعت یا تأسیسات قادر به تعویض در سنسورهای مختلف هستند.

کاربرد خاص صنعتی سنسورهای تشخیص گاز و شیمیایی

دی اکسید کربن یک گاز بی بو و بی رنگ است و به طور معمول با فرآیندهای کشاورزی، کارخانه های آبجوسازی و تولید سوخت زیستی در ارتباط است. از آمونیاک بی آب در ساخت کودها، مواد منفجره و به عنوان مبرد در بسیاری از صنایع غذایی و آشامیدنی استفاده می شود. از دی اکسید گوگرد در فرآوری کاغذ و کاغذ، فرآوری شیمیایی، تصفیه نفت و ساخت مواد غذایی و آشامیدنی استفاده می شود. هیدروژن به شدت قابل اشتعال است و در تصفیه روغن خام و همچنین در ساخت مواد شیمیایی، تولید مواد غذایی، تصفیه فلزات و تولید محصولات الکترونیکی استفاده می شود. از کلر برای تولید پلاستیک و سموم دفع آفات و صنایع دارویی، غذایی و آشامیدنی، کاغذ تفاله و کاغذ، الکترونیک و تصفیه فاضلاب استفاده می شود. این گازها نماینده برخی از گازهای خطرناکی هستند که در تأسیسات تولیدی استفاده می شوند و اهداف مشترک آشکارسازها و حسگرهای گاز را نشان می دهند. از کلر برای تولید پلاستیک و سموم دفع آفات و صنایع دارویی ، غذایی و آشامیدنی، کاغذ تفاله و کاغذ ، الکترونیک و تصفیه فاضلاب استفاده می شود. این گازها نماینده برخی از گازهای خطرناکی هستند که در تأسیسات تولیدی استفاده می شوند و اهداف مشترک آشکارسازها و حسگرهای گاز را نشان می دهند.

سنسور | ترانسمیتر شیمیایی

ترانسمیتر شیمیایی می توانند با استفاده از فناوری حسگر با الگوریتم های کنترلی ، دقت بالایی در ترازوی آب ارائه دهند که باعث مشورت و تصویب بازنگری طرح از حوزه های بهداشت محیط می شود. این واحدها برای ارائه تجزیه و تحلیل مداوم و کنترل اجزای شیمیایی توسعه داده شدند. در درجه اول pH و سطوح ضدعفونی کننده است. آنها با برآوردن مقدار مورد نیاز بسته به مقادیر تعیین شده ، به حل مشکل توزیع بسیار کم یا زیاد کمک می کنند. تنوع می تواند بین واحدها از سیستم های نسبتاً اساسی تا سیستم های پیشرفته با کنترل ها و ویژگی های چند منظوره وجود داشته باشد.

ویژگی های ترانسمیتر و آنالایزر شیمیایی

در حالی که ویژگی های اساسی می توانند تغذیه کلر و اسید را تعیین کنند. ویژگی های اضافی می تواند به فیلتر، پمپ، پر کننده های خودکار، بخاری، روشنایی، سوپاپ، پمپ های شیمیایی اضافه شده و سایر تجهیزات برای عملکردهای خودکار فرمان دهد. مدیریت شیمیایی را می توان با تغذیه افزایش یافته آنزیم ها، جلبک ها، شفاف کننده ها، بی کربنات، نمک ها و انواع دیگر به صورت مایع یا خشک افزایش داد.

اجزای ترانسمیتر شیمیایی

اجزای درون این سیستم ها همچنین می توانند شامل بردهای الکترونیکی کنترل، صفحه نمایش، رله، زنگ هشدار و حسگرها باشند. برخی از سیستم ها را می توان برای کنترل کامل از یک سایت از راه دور از طریق رایانه یا دستگاه تلفن همراه رابط کرد.

در هسته یک ریزپردازنده وجود دارد که می تواند داده های حسگر را بخواند و ذخیره کند در حالی که سیگنال های رله مناسب را به تغذیه کننده های شیمیایی ارسال می کند. تعیین میزان افزودن مواد شیمیایی خواندن را می توان از صفحه رابط جمع آوری کرد. واحدهای مجهز به بانک های حافظه و ویژگی های نظارت از راه دور می توانند داده ها را در هر زمان و هر مکان بازیابی کنند. برخی از آنها ممکن است نیاز به برنامه نویسی اولیه داشته باشند، در حالی که برخی دیگر می توانند عملکردهای پیشرفته تری را انجام دهند. با توجه به میزان تفاوت بین کنترل کننده های شیمیایی ، سرویس و نگهداری از واحدی به واحد دیگر می تواند متفاوت باشد. زمان نصب، سرویس دوره ای و جایگزینی اجزای یکپارچه می تواند بین واحدها و سایت ها متفاوت باشد.

انواع ترانسمیتر شیمیایی

1. ترانسمیتر گاز احتراقی
2. ترانسمیتر ph
3. ترانسمیتر tds یا سختی سنج
4. ترانسمیتر اکسیژن محلول یا bod متر
5. ترانسمیتر ec متر یا هدایت سنجی
6. ترانسمیتر orp  یا کیفیت سنجی اب

از جمله محصولات این بخش از ابزار دقیق میباشد.